DE560339C

DE560339C - Spulmaschine

Info

Publication number: DE560339C
Application number: DE1930560339D
Authority: DE
Original assignee: Leesona Corp
Current assignee: Leesona Corp
Priority date: 1929-05-17
Filing date: 1930-05-17
Publication date: 1932-10-01
Also published as: FR696972A; US1809890A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
I. OKTOBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 7b GRUPPE

Universal Winding Company in Boston, V. St. A. Spulmaschine

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. Mai 1930 ab

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Spulmaschine für Draht o. dgl., bei welcher die Spule in einem Rahmen gelagert ist, der sich entsprechend der Zunahme des Spulendurchmessers gegenüber einer Treibtrommel bewegen kann, die auf dem Wickelgut läuft, und bei welcher eine Querführungsvorrichtung, z. B. ein mit einer Steuerungsnut einer umlaufenden Trommel in Eingriff stehendes Führungsglied, vorgesehen ist, welches den Draht o. dgl. in der Längsrichtung der Spule hin und her führt. Trommelspulmaschinen dieser Art haben bekanntlich die Eigenschaft, daß der aufzuspulende Draht o. dgl. mit konstanter linearer Geschwindigkeit auf die herzustellende Spule aufläuft, sofern die Umlaufsgeschwindigkeit der die Spule in Drehung versetzenden Treibtrommel eine gleichbleibende ist. Bei den bisher bekannten Trommelspulmaschinen dieser Art war es nun üblich, die den Draht o. dgl. in der Längsrichtung der Spule hin und her führende Querführungsvorrichtung von dem Hauptantrieb der Maschine aus in Bewegung zu versetzen,

«5 so daß also die Querführungsvorrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, die in einem gleichbleibenden Verhältnis zu der Umlaufsgeschwindigkeit der Treibtrommel steht. Diese bekannte Antriebsart hat jedoch den Nachteil, daß sich ein einwandfreies Nebeneinanderlegen der auf die Spule auflegenden Windungen nicht erreichen läßt, da ja die Winkelgeschwindigkeit der Spule sich entsprechend der Zunahme des Spulendurchmessers verringert und infolgedessen auch das Verhältnis zwischen der Winkelgeschwindigkeit der Spule und der Geschwindigkeit des in Abhängigkeit von der Treibtrommel in Bewegung versetzten Querführungsgliedes eine fortschreitende Änderung erfährt.

Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gestellt, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, daß die Querführungsvorrichtung derart bewegt wird, daß ihre Geschwindigkeit in einem gleichbleibenden Verhältnis zu der Winkelgeschwindigkeit der durch die Treibtrommel in Drehung versetzten Spule steht. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in der Hauptsache dadurch gelöst, daß ein die Spulenwelle mit der Querführungsvorrichtung zwangsläufig kuppelndes Getriebe an dem die Spulenwelle tragenden beweglichen Rahmen angeordnet wird. Vorzugsweise wird hierbei die Anordnung so getroffen, daß die Spulenwelle zwangsläufig mit einer zur Schwenkachse des Rahmens

zentrisch angeordneten Welle gekuppelt ist, welche die Querführungsvorrichtung zwangsläufig antreibt.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, und zwar ist

Fig. ι eine Ansicht einer Spulmaschine für Draht mit einem teilweisen Schnitt durch das Getriebegehäuse,

ίο Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine mit einem teilweisen Schnitt durch die Antriebsvorrichtung der Querführung,

Fig. 3 ein Grundriß der Maschine mit einem teilweisen Schnitt durch das Getriebegehäuse und durch die Lagerung der Spulenwelle,

Fig. 4 eine weitere Seitenansicht der Maschine aus der entgegengesetzten Richtung wie in Fig. 2 mit einem Schnitt durch ■ das Getriebegehäuse.

Die Spulvorrichtung ist in einem Rahmen 2 gelagert, der aus einer Grundplatte 3 und Seitenteilen 4 zur Aufnahme der Lager für die verschiedenen Wellen der Maschine besteht. Die Seitenteile 4 enthalten Stützen oder Pfosten 5, 6 und 7, die durch Rippen 8 untereinander in Verbindung stehen. Die vorderen Pfosten 5 tragen die Querführungsvorrichtung, während die rückwärtigen Pfosten 7 als Träger für einen Rahmen dienen, in welchem die Spulenwelle gelagert ist. Die mittleren Pfosten 6 enthalten die Lager einer Antriebswelle 10 mit einer Reibrolle oder Trommel 11. Die Antriebswelle 10 ist in Lagern 9 der Pfosten 6 gelagert und ragt auf beiden Seiten über die Maschine hinaus, so daß sie zum Antrieb weiterer Spulvorrichtungen Verwendung finden kann. An dem rechten Ende der Welle sitzt eine Riemenscheibe 12.

Die Reibrolle oder Trommel n (Fig. 3) ist auf der Welle 10 in der Mitte zwischen den Lagern 9 befestigt. An ihrem Umfang ist die Rolle oder Trommel n vorzugsweise mit einem Belag 20 aus einem elastischen Werkstoff, z. B. Leder oder Fiber, versehen. Der Antrieb der Rolle oder Trommel 11 erfolgt unmittelbar durch die Scheibe 12, die durch einen beliebigen Antrieb in Umlauf versetzt wird.

Die Treibrolle oder Trommel 11 kann gegen die Traghülse j der Spule S zur Anlage gebracht werden, um diese in Drehung zu versetzen. Die Spule 6" befindet sich auf einer Spulenwelle 25, die in der Nabe 27 eines schwenkbaren Rahmens 26 mittels Kugellager 29 gelagert ist (Fig. 3). Zur Sicherung der Spule S auf der Welle 25 dient eine auf das mit Gewinde versehene Ende der Welle aufgeschraubte Mutter 35, die mit einem konischen Teil 37 versehen ist, welcher ebenso wie ein an der anderen Seite befindlicher Kegel 38 in die Bohrung der Spulenhülse 6¹ eingreift.

Der Rahmen 26 mit der Welle 25 sitzt schwenkbar auf einer Ouerwelle 40, welche in dem oberen Teil der Pfosten 7 gelagert ist. Der Rahmen 26 ist an seinem rückwärtigen Ende in Form einer Gabel oder eines Joches 22 (Fig. 3) ausgebildet mit Schenkeln 23, welche auf der Welle 40 gelagert sind. Der Rahmen 26 erscheint in der Seitenansicht knieförmig und besitzt einen sich nach hinten erstreckenden Hebel 24, dessen Ende als Handgriff ausgebildet ist, durch welchen der Rahmen aufwärts geschwenkt werden kann, um die Spule und die Trommel 11 außer Eingriff zu bringen, sobald der Sputvorgang unterbrochen werden soll. Ein Sperrhebel oder eine Klinke 42 (Fig. 2), welche bei 43 an dem Seitenteil des Rahmens 2 angeordnet ist, liegt auf dem Rücken des Joches 22 und ist mit einem Anschlag oder einer Schulter 44 versehen, die hinter die Jochkante eingreift, sobald der Rahmen 26 in die in Fig. 4 dargestellte Lage gelangt.

Zwischen den beiden Schenkeln 23 des Rahmens 26 (Fig. 3) sind auf der Welle 40 Bunde 45 und 46 befestigt, die den Rahmen in der Längsrichtung der Welle sichern. Die Spulenwelle 25 ist mit der Welle 40 über eine Anzahl an der Seite des Rahmens 26 angebrachter Zahnräder gekuppelt. Zu diesem Zweck trägt die Welle 25 an ihrem Ende ein Ritzel 50, das mit einem Zahnrad 55 in Eingriff steht. Das Zahnrad 55 sitzt auf einem in einer Nabe 57 des Rahmens 26 drehbar gelagerten Zapfen 56 und ist mit einem Zahnrad 60 fest verbunden oder aus einem Stück hergestellt. Das Zahnrad 60 kämmt mit einem Zahnrad 65, welches bei der vorliegenden Ausführungsform auswechselbar ist und durch Zahnräder anderer Größe ersetzt werden kann. Das Zahnrad 65 sitzt drehbar auf einem an dem Ende eines Armes 67 angebrachten Zapfen 66 (Fig. 4). Der Arm 67 ist mittels eines Bolzens 68 an der Seite des Rahmens 26 befestigt, wobei der Bolzen 68 durch einen Schlitz 69 in dem Arm 67 hindurchgeht, so daß der Arm entsprechend den verschiedenen Durchmessern der auswechselbaren Räder auf dem Zapfen 66 eingestellt werden kann. Das Zahnrad 65 ist mittels einer Klauenkupplung 71 (Fig. 3) mit einem Zahnrad 70 gekuppelt. Das Zahnrad 70, welches ebenfalls auswechselbar ist, treibt ein auf der Welle 40 befestigtes Zahnrad 75. Durch das Zahnradvorgelege wird die Welle von der Spulenwelle 25 mit stark verminderter Geschwindigkeit angetrieben, welche außerdem durch Austausch der Zahnräder 65 und 70 gegen andere Zahnräder verändert

werden kann. Das Zahnradvorgelege wird von einem an dem Rahmen 26 befestigten Schutzkasten 88 umschlossen.

Die Welle 40 treibt mittels Schraubenräder 85 (Fig. 2) und 90 eine in Lagern 80 und 81 des Rahmens 2 gelagerte geneigte Welle 80. An dem vorderen Ende der Welle 80 befindet sich eine Schnecke 95, die in ein auf einer Steuerwelle 97 befestigtes Schneckenrad 96 eingreift (Fig. 1, 2 und 4). Die Welle 97 trägt eine Steuertrommel 100 mit einer schraubenförmigen Umfangsnut 101, welche in bekannter Weise die Hinundherbewegung der Querführung bewirkt. Die

Welle 97 ist in den Pfosten 7 gelagert und durch einen Bund 104 gegen Längs verschiebung gesichert.

Das Ouerführungsglied für den Draht o. dgl. wird von der Trommel 100 hin und her bewegt und kann von beliebiger Bauart sein. Es besteht hier aus einem Schlitten 106, welcher auf einer Führung zwischen den Pfosten 5 entlang gleitet. Die Führung kann beispielsweise aus zwei einander parallel ver-

laufenden waagerechten Stangen 107 bestehen, welche in Augen 108 auf der Oberseite der Pfosten 5 befestigt sind. Der Schlitten 106 besitzt einen rückwärtigen Teil 110 mit einer Bohrung für die hintere Führungsstange 107 und gabelförmige Halter in, welche die vordere Führungsstange 107 umfassen. An der Unterseite des Schlittens 106 ist ein Zapfen 113 befestigt, der eine in die schraubenförmige Nut 101 der Steuertrommel 100 eingreifende Kugel oder Rolle 115 trägt. Auf der einen Seite des Schlittens 106 befindet sich ein Ansatz 116 mit einer schrägen Bohrung für eine Stellschraube 117. Durch eine Bohrung des Ansatzes 116 erstreckt sich ein Stift oder Zapfen 120, dessen anderes Ende in eine Bohrung eines Auges 119 auf der gegenüberliegenden Seite des Schlittens 106 eingreift. Auf dem Zapfen 120 ist ein senkrechter Arm 121 verschiebbar angeordnet, welcher einen gegabelten Ansatz 123 aufweist, der auf der vorderen Stange 107 aufliegt. Am oberen Ende des Armes 121 sind zwei gerillte Führungsrollen 125 gelagert, über welche der Draht oder Faden W (Fig. 2) auf seinem Wege zur Spule S hinwegläuft. Der Arm 121 wird durch eine Feder 116 gegen die Spitze der Stellschraube 117 gedruckt, und durch Verdrehung der Schraube kann der Arm so eingestellt werden, daß die Führungsrollen 125 mit den Endflächen der auf die Welle 25 aufgesetzten Spulenhülse in gleicher Richtung liegen.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :

Die Spulenhülse s wird auf die Welle 25 aufgesetzt und durch die Mutter 35 gesichert.

Der aufzuspulende Draht oder Faden W (Fig. 2) wird dann über der ersten und unter der zweiten Führungsrolle 125 vorbeigeführt und an der Spulenhülse befestigt. Bei der Vorbereitung der Maschine für den Spulvorgang befindet sich der Rahmen 26 in der gehobenen Stellung, wie in Fig. 4 dargestellt, und wird in dieser durch den Eingriff des Sperrhebels 42 in das Joch 22 des Rahmens 26 gehalten. Die Antriebswelle 10 mit der Scheibe 12 wird ununterbrochen von einer beliebigen Antriebsvorrichtung getrieben. Zur Einleitung des Spulvorganges muß der Bedienende nur den Hebel 42 auslösen und alsdann den Rahmen 26 mittels des Handgriffes 24 senken, bis der Spulenträger mit der Trommel 11 in Berührung kommt (Fig. 2). Die Trommel 11 überträgt dann ihre Drehbewegung auf die Spulenhülse bzw. die Spule, so daß der Draht W auf die Spule aufgespult wird.

Da die Spule von der Trommel 11 gedreht wird, so treibt sie auch die Welle 25 mit dem Ritzel 50. Der Antrieb wird von dem Ritzel 50 über die zusammenhängenden Räder 55 und 60 auf die miteinander gekuppelten, auswechselbaren Räder 65 und 70 weitergeleitet. Das Zahnrad 70 treibt seinerseits das Rad 75 und infolgedessen die Welle 40 mit dem Schraubenrad 85, welches das Schraubenrad 90 und die geneigte Welle 80 antreibt. Die Schnecke 95 auf der Welle 80 treibt das Schneckenrad 96, welches wiederum die Welle 97 mit der Steuertrommel 100 in Drehung versetzt. Infolge der Drehung der Steuertrommel 100 wird die Rolle 115' längs der Nut 101 bewegt, wodurch der Querschlitten 106 auf seinen Führungen 107 hin und her geschoben wird. Die Bewegung der Ouerführung bewirkt, daß der Draht W, welcher über die Führungsrollen 125 läuft, längs der Achse der Spule 5* hin und her wandert, so daß er in schraubenförmigen Windungen zwischen den Endflächen der Spule aufgespult wird.

Der Draht o. dgl. wird in übereinanderliegenden Lagen eng zusammengeschlossener, schraubenförmiger Windungen aufgespult, wobei der Rahmen 26 entsprechend der Zunähme des Spulendurchmessers aufwärts geschwenkt wird. Wenn die Spule voll ist, wird der Rahmen 26 mittels des Handgriffes 24 angehoben, um die Spule außer Berührung mit der Antriebstrommel 11 zu bringen und somit den Spulvorgang zu unterbrechen. Sobald der Rahmen 26 aufwärts geschwenkt ist, bewegt sich der Hebel 42 in die Sperrlage, wodurch der Rahmen in seiner oberen Stellung gesichert wird.

Da die Spule von einer mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufenden Trommel

Claims

durch Reibung in Drehung versetzt wird, tritt bei der Zunahme des Spulendurchmessers eine entsprechende Änderung der Drehzahl der Spule ein, während andererseits die Umfangsgeschwindigkeit des entstehenden Drahtbündels unverändert bleibt.

Dadurch, daß die Querführungsvorrichtung durch die Spulenwelle angetrieben wird, ist nun dafür gesorgt, daß auch die Querbewegung des Drahtes in dem Maße, wie die Drehzahl der Spule abnimmt, verlangsamt wird. Der Draht oder Faden wird infolgedessen in glatten, ebenen Lagen und mit gleichmäßigem Windungsabstand auf die Spule aufgespult. Ferner kann die Geschwindigkeit der Ouerführung im Verhältnis zur Drehzahl der Spule verändert werden zwecks Anpassung an den Durchmesser und die Stärke des aufzuspulenden Drahtes oder Fadens. Diese Einstellung wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die Zahnräder 65 und 70 gegen Räder anderen Durchmessers ausgewechselt werden.

_a_ Patentansprüche:

ι . Spulmaschine für Draht o. dgl., bei welcher die Spule in einem Rahmen gelagert ist, der sich entsprechend der Zunahme des Spulendurchmessers gegenüber einer Treibtrommel bewegen kann, die auf dem Wickelgut läuft, und bei welcher eine Querführungsvorrichtung, ζ. B. ein mit einer Steuerungsnut einer umlaufenden Trommel in Eingriff stehendes Führungsglied, vorgesehen ist, welches den Draht

o. dgl. in der Längsrichtung der Spule hin und her führt, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Spulenwelle (25) mit der Querführungsvorrichtung zwangsläufig kuppelndes Getriebe (50,. 55, 60, 65, 70) an dem die Spulenwelle (25) tragenden, beweglichen Rahmen (26) angeordnet ist.
2. Spulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenwelle (25) zwangsläufig mit einer zur Schwenkachse des Rahmens (26) zentrisch angeordneten Welle (40) gekuppelt ist, welche die Querführungsvorrichtung (100) zwangsläufig antreibt.
3. Spulmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das zwischen der Spulenwelle und der Querführungsvorrichtung angeordnete Getriebe als Geschwindigkeitswechselgetriebe ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die das Wechselgetriebe bildenden austauschbaren Zahnräder (65, 70) an einem an dem Tragrahmen (26) der Spule verstellbar befestigten Arm (67) gelagert sind.
4. Spulmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrisch zur Schwenkachse des Rahmens (26) angeordnete Welle (40) mit einer zweiten, rechtwinklig dazu angeordneten Welle (80) beispielsweise durch Schraubenräder (85, 90) zwangsläufig verbunden ist und diese zweite Welle mit der Querführungsvorrichtung (100) beispielsweise durch einen Schneckentrieb (95, 96) ebenfalls zwangsläufig in Eingriff steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen