DE618203C - Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln einer Spule fuer elektrotechnische Zwecke, beider zwischen benachbarten Wickellagen ein dem jeweiligen Wickelumfang angepasstes Isolierstreifenstueck selbsttaetig eingelegt wird - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln einer Spule für elektrotechnische Zwecke, bei der zwischen benachbarten Wickellagen ein dem jeweiligen Wickelumfang angepaßtes - Isolierstreifenstück selbsttätig eingelegt wird Zum Wickeln von Spulen für elektrotechnische Zwecke wurden schon Maschinen verwendet, die während des Wickelvorganges zwischen die einzelnen Wicklungsschichten Isoliermaterial selbsttätig einlegen. Bei einer Ausführungsart @dieserMaschinen ist dieVorschubvorrichtung für das Isoliermaterial derart angeordnet, daß von zwei das Vorziehen des Isoliermaterials bewirkenden Vorschubrollen die eine nur während des Vorziehens an die andere dauernd umlaufende gedrückt wird. Zur Steuerung der beweglichen Vor-Schubrolle und des Messers zum Abschneiden des Isoliermaterials, eines bandförmigen Streifens, dient eine mit Kurvenscheiben versehene Umlaufwelle. Sowohl bei dieser Maschine als auch bei den bekannten ähnlichen Maschinen wird das freie Ende der -Isolierstreifen-Vorratsrolle an die Wickelspule geführt; der Streifen bleibt dann, selbst während des Wickelvorganges, mit der Vorratsrolle verbunden. Die Zuführung des Streifens sollte immer dann erfolgen, wenn der Wickeldraht von einer Schichtlage zur nächsten übergeht, was jedoch bei den bekannten Maschinen nicht genügend genau -zutrifft. Auch ist die für die Zuführung benötigte Zeitdauer ungünstig auf den Arbeitsvorgang . verteilt: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln einer Spule für elektrotechnische Zwecke, bei der zwischen benachbarten Wickellagen ein dem jeweiligen Wickelumfang angepäßtes Isolierstreifenstück selbsttätig eingelegt wird. Das neue Verfahren besteht darin, daß ein gleichzeitig mit dem Abwickeln des Isolierstreifens von der Vorratsrolle selbsttätig gemessenes. und sodann in der üblichen Weise selbsttätig abgeschnittenes Streifenstück selbsttätig in eine Bereitschaftsstellung gebracht wird; bevor es endgültig zwischen Wickeldraht und Wickellage eingeführt wird. Auf diese Weise werden nicht nur die genannten Nachteile vermieden und höhere Wickelgeschwindigkeiten erzielt, sondern es -wird auch eine größere Sicherheit für fehlerfreies Einlegen des Isolierstreifens gewährleistet. Außerdem bietet das neue Verfahren den Vorteil, daß die Maschine selbst dann 'mit hohen Wickelgeschwindigkeiten arbeiten kann, wenn nur sehr kurze Spulen, d.-h. solche mit geringer Wickellänge, herzustellen sind. Das ist vor allem deshalb der Fall, weil eben schon beim Abwickeln des abzuschneidenden Papierstreifens gleichzeitig die erforderliche Papierstrefenstücklänge gemessen wird. Bei vielen bekannten Maschinen dagegen erfolgt das Abwickeln des Papierstreifens und das Abmessen der erforderlichen Streifenstücklänge in zwei zeitlich voneinander getrennten Einzelvorgängen, wodurch naturgemäß viel mehr Zeit beansprucht wird.
• Zur Durchführung des neuen Verfahrens eignet sich beispielsweise die in der Zeichnung veranschaulichte Einrichtung, und zwar zeigen Abb. i und 2 die in Betracht kommenden Teile einer Spulenwickelmaschine in Seiten- bzw. Vorderansicht, während Abb:3 bis 6 Seitenansichten verschiedener Einzelvorrichtungen in etwas größerem Maßstabe darstellen.
• Gemäß ' Abb. i ist der Wickeldraht i in Richtung des Pfeiles 2 über Spann- bzw. Leitrollen 3 auf die Spule 4 in mehreren Schichten unter Zwischenlage je eines isolierenden Papierstreifenstückes 5 zu wickeln. Außerdem bezeichnet 6 eine Scheibe, die auf der Welle 7 sitzt. Sie dient zum Steuern verschiedenerEinzelvorrichtungen, nämlich einer schwenkbaren Druckrolle 8 (Abb. 3), einer Schere 9, io (Abb. 2 und 3) und der Kette (sogenannte Meßkette) ii, einer Vorrichtung zum Einstellen der jeweils erforderlichen Streifenstücklänge (sogenannte Meßvorrichtung). Sie beeinflußt unmittelbar den durch die Kraft der Feder 12 angedrückten Doppelhebel 13, der über die rohrförmige Gewindemutter 14, die Gewindestange 15, den Winkelhebel 16 und die Sperrklinke 17 einen um die Achse 18 schwenkbaren Arm i9 bewegt. Dieser Arm dient zum stoßweisen Bewegen des Papierstreifenstückes 5 an die Einführstelle 2o der Spule 4 (Abb. i). Beide Endlagen des Zubringerarmes i9 sind einstellbar. Die vordere, den Abstand des Streifenstückes 5 von der Einführungsstelle 2o beeinflussende Endlage kann durch Drehen der Handkurbel 21 eingestellt werden, wobei sich die Gewindestange 15 im Gewinderohr 14 längsverschiebt, und die rückwärtige Endstellung durch entsprechende Einstellung des in ein Futter 22 eingeklemmten Anschlages 23. Die Gewindestange i5 ist über den Winkelhebel 16 gelenkig mit der längsverstellbar auf dem Arm i9 sitzenden Platte 24 verbunden, wobei der Winkelhebel 16 von der Sperrklinke 17 derart festgehalten wird, daß der Zubringerarm i9 nicht weiter als notwendig ausschwingen kann. Stößt dagegen der Anschlag 23 die Sperrklinke 17 des rückwärts schwenkenden Armes i9 auf, so bleibt dieser nun stehen und der Winkelhebel 16 schwingt aus. Letzterer steuert über Steuerstange 26 (Abb. i und 3), Walzengabel 27 (Abb. 3) und Hebel 28 (Abb. 2 und 4) eine Sperrklinke 29, die eine an der Meßkette i i sitzende Sperrnase 30 entweder festhält oder freigibt, um so die MeBkette ii und damit auch eine Walze 31 (sogenannte Meßwalze) stillzuhalten. Im andern Falle wird letztere (31) von der Wickelspindel 33 über eine Rutschkupplung 32 (Abb. 2) getrieben und die Druckrolle B (Abb. 3) gegen die MeBwalze 3 1 g e-@ drückt, um das zwischenliegende Ende des Papierstreifens 34, das nicht etwa mit dem Streifenstück 5, sondern mit dernicht gezeichneten Streifenvorratsrolle ein gemeinsames Stück bildet, nach oben zu schieben. Hierbei wird derStreifen 34 seitlich in nutenförmigen Aussparungen 35, 36 bzw. 37, 38 (Abb. a) geführt, die durch den dünnen Messerspalt der Schere 9, io getrennt sind. Auf diese Weise bleibt der Streifen, obwohl er geschoben wird, vollständig glatt. Die Streifenführungen 35 bis 38 sind aus vollem Material herausgearbeitet und durch strichpunktiert angedeutete Schraubenspindeln 43 verbunden, um entsprechend der Papierstreifenbreite eingestellt werden zu können. Der aufwärts geschobene Streifen 34 kann die Schere 9, io ungehindert durchlaufen, da ihr bewegliches Messer 9 durch die Steuerscheibe 6 (Abb. i) und die zwischenliegenden Steuerorgane (13, 14, 15, 26, 27 und 28) geöffnet wurde (Abb. i bis 4). Gleichzeitig wurde nicht nur die Druckrolle 8 (Abb. 3) mittels der Organe 13; 14, 15, 16, 26 und 27 an, die Meßwalze 31 geschwenkt bzw. gedrückt (Abb. i bis 3), sondern auch die Sperrnase 30 (Abb. 2. und 4) der Meßkette ii mit Hilfe der Organe 13, 14, 15, 16, 26, 27, 28, 29 freigegeben (Abb. i bis 4). Der Streifen 34 wird nun so lange hochgeschoben, bis die Sperrnase 30 ein SchloB 44 (Abb. 2 und 5) erreicht hat, das auf einer Schraubenspindel 45 sitzt, die entweder von Hand mittels einer Kurbel 46 oder selbsttätig durch ein Gestänge 47 während des Betriebes entsprechend dem sich ändernden Wickelumfang verstellt wird. Die Nase 30 hebt nun das SchloB 44 samt der Schraubenspinde145 sowie einer zum Verriegeln des offenen Scherenmessers 9 (Abb. 4) dienenden Klinke 48 (Abb. 2 und 4) hoch, wodurch das Hochschieben des Papierstreifens 34 unter= brochen und das Scherenmesser 9 entriegelt und geschlossen wird, um ein dem augenblicklichen Wickelumfang angepaßtes Streifenstück 5 (Abb. i und 6) abzuschneiden. Hierbei drückt das bewegliche Messer 9 gegen einen Klinkenhebel 49 (Abb.6), wodurch eine Förderkette So freigegeben wird, deren Mitnehmer 51 das Streifenstück 5 in eine Bereitschaftstellung schieben, wobei die Förderkette über eine Rutschkupplung 58 (Abb. 2) und die Meßkette ii über Rutschkupplung 32 von der Spulenwelle 33 getrieben wird. Zur Führung der Förderkette So dient außer derUmlaufrolle 52 (Abb.2 und 6) ein mit zwei Lenkrollen 53, 54 versehener Wagen 55, der mittels einer Schnur 56 (Abb. 2) derart mit dem Schloß .a.4. verbunden ist, daß er gleich weit, aber entgegengesetzt wie das Schloß läuft. Beim Hochschiebendes Streifenstückes 5 in die Bereitschaftstellung laufen die Mitnehmer 51 (Abb. 2 und 6) in Nuten des Zubringerarmes ig, und zwar so lange, bis sie die Lenkrolle 53 (Abb. 6) erreicht haben. Von nun an verlassen sie die Papierführungsbahn57 des Zubringerarmes 19 und damit auch 'das Streifenstück 5, da sie S-förmig von den Rollen 53, 54 abgelenkt werden. Das Streifenstück 5 bleibt somit in Ruhe, um stoßartig an die Einführungsstelle 2o (Abb, i) unter dem Wickeldraht 2 genau dann gebracht zu. werden, wenn dieser von der einen in die nächste Schichtlage übergeht. Der Weg, den das vordere Ende des Streifenstückes 5 hierbei .zurücklegt, und damit auch die Zubringezeitdauer, ist verhältnismäßig klein.. Hat dann der Wickeldraht 2 dieses Ende erfaßt, so zieht er den weiteren Teil des Streifenstückes ohne Zuhilfenahme eines Gummibandes oder ähnlichen Organes selbsttätig mit und wickelt es auf den Umfang der Spule 4 auf. Gleichzeitig drückt der am Kopf des Zubringerarmes ig sitzende Finger 59 (Abb. i) gegen das 5- und sorgt dafür, daß das Papier glatt gestrichen wird, während der Zubringerarm i9 selbst rasch in seine Ursprungslage nach links (Abb. i) zurückkehrt. Die zum Aufwickeln der betreffenden Wickellage erforderliche Zeitdauer genügt, um eine bestimmte Länge des Papierstreifens 34 wieder abzuwickeln, abzumessen, dann abzuschneiden und das neue abgeschnittene, dem größeren Wickelumfang angepaßte Streifenstück in die Bereitschaftsstellung überzuführen.

Claims (23)

1. PATENTANSPRÜCRE: i. Verfahren zum Wickeln einer Spule für elektrotechnische Zwecke, bei der zwischen benachbarten Wickellagen ein dem jeweiligen Wickelumfang angepaßtes Isolierstreifenstück selbsttätig eingelegtwird, dadurch gekennzeichnet, daß ein gleichzeitig mit dem Abwickeln des Isolierstreifens (34) von der Vorratsrolle selbsttätig gemessenes und sodann in der üblichen Weise selbsttätig abgeschnittenes Streifenstück selbsttätig in eine Bereitschaftsstellung gebracht wird,bevor es endgültig zwischen Wickeldraht (i) und Wickellage eingeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das beim Öffnen der Schere und beim Greifen des abzuschneidenden Isolierstreifens ausgelöste Organ (30) zum Messen der jeweils erforderlichen Streifenstücklänge synchron mit dem Isolierstreifen und daß das zu messende Streifenstück geradlinig bewegt werden.
3. 3. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nachAnspruch 2; dadurch gekennzeichnet, daß eine Scheibe (6) zum S teuern einer Druckrolle (8), der Schere und einer Kette (Meßkette i i) der Vorrichtung zum Messen der jeweils erforderlichen Streifenstücklänge (Meßvorrichtung) vorgesehen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe die Auslösung der Meßvorrichtung bewirkt.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe über einen federnd angedrückten Hebel (13) und weitere Steuerorgane (14 bis 18) auf einen Arm (ig) einwirkt, der um eine Achse (r8) schwenkbar ist und der der Wickelspule (4): die Streifenstücke (5) zuführt.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die eine Endlage des schwenkbaren S':treifenstückzubringers (ig) einstellbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungsstange des Steuergestänges längsverstellbar ist, z. B. derart, daß sie zweiteilig ist, wovon der eine Teil als Schraubenmutter (14) und der andere als Schraubenspindel (15) ausgebildet sind, die mittels Handgriffs (21) während des Betriebes bedient werden kann. B.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverschiebbare Steuerstange (14, 15) über einenWinkelhebel (16) an einerPlatte (24) des Zubringerarmes (ig) angreift. g.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelhebel während eines Teiles des Zubringer-Schwenkweges von einer Sperrklinke (17) festgehalten wird. io.
10. Einrichtung nach Anspruch 6, da;-durch gekennzeichnet, daß die Rückbewegung des Streifenstückzubringers durch einen längsverstellbaren Anschlag (23) begrenzt wird. 1i.
11. Einrichtung nach Anspruch 8 bis i o; gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung des längsverstellbaren Anschlags, daß dieser zuerst die Sperrklinke öffnet und dann den Streifenstückzubringer aufhält, so daß nun der Winkelhebel für sich ausschwingen kann.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingbewegung des Winkelhebels zur Auslösung der iKeBvorrichtung dient.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daB der Winkelhebel über Steuerorgane (26 bis z8) eine Sperrklinke (a9) steuert, die eine an der 11eBkette sitzende Sperrnase (30) entweder festhält oder freigibt, um so die MeBkette und damit auch eine Walze der MeBvorrichtung (MeBwalze 31) stillzuhalten oder letztere über eine Rutschkupplung (32) von der Wickelspindel (33) treiben zu lassen.
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die MeBkette sich auf dem gleichen Umfang wie die MeBwalze abwälzt und daß die auf der Kette sitzende Sperrnase das Zusammenpressen der hierbei den Streifen mitbewegenden Walzen zeitlich bestimmt.
15. 15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei Freigabe der MeBkette die Druckrolle gegen die MeBwalze gedrückt wird, um das zwischenliegende Isolierstreifenende (34) der-Vorratsrolle aufwärts zu schieben, wobei der Streiten seitlich in nutenförmigen Aussparungen (35, 36) geführt wird, damit der Streifen beim Hochschieben glatt bleibt.
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daB- der Streifen so lange geradlinig hochgeschoben wird, bis die Nase der Meßkette ein SchloB (44) erreicht hat, das auf einer Schrauben-Spindel (45) sitzt, die entweder von Hand mittels einer Kurbel (46) oder selbsttätig . durch ein Gestänge (47) während des Betriebes- entsprechend dem jeweiligen Spulenumfang verstellt wird.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 16, da-' durch gekennzeichnet, daB die Nase der Meßkette das SchloB samt der Schraubenspindel und einer zum Verriegeln des offenen Scherenmessers dienenden Klinke (48) hochhebt, wodurch das Hochschieben des Isolidrstreifens unterbrochen und das bewegliche Scherenmesser entriegelt und geschlossen wird, um ein dem augenblicklichen Wickelumfang angepaB-tes Streifenstück abzuschneiden.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Messer der Schere beim Abschneiden des Streifenstückes gegen einen Klinkenhebel (49) drückt, wodurch eine Förderkette (5) freigegeben wird, deren Mitnehmer (5i) das Streifenstück in seine Bereitschaftstellung schieben. i9.
19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet; daB dieFörderkette über eine Rutschkupplung (58) von der Meßkette -getrieben wird. 2o.
20. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daB dieFörderkette derart geführt ist, daß ihre Mitnehmer das Streifenstück loslassen, wenn dieses die Bereitschaftstellung erreicht hat.
21. 21. Einrichtung nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der 'Förderkette ein mit zwei Lenkrollen (53'- 54) versehener Wagen (55) dient, der-abhängig vom SchloB bewegt wird.
22. 22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen mittels einer Schnur (56) derart mit dem SchloB verbunden ist, daB er gleich weit, aber entgegengesetzt wie das Schloß läuft.
23. 23. Einrichtung nach Anspruch 2o, dadurch "gekennzeichnet, daß das Streifenstück während des Wickelvorganges von einem am Kopf des Streifenzubringers sitzenden Finger (58) glatt gestrichen wird.