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Maschine zum Bewickeln eines ringförmigen Körpers mit Draht Es wurde
bereits vorgeschlagen, einen ringförmigen Körper maschinell mit Draht zti bewickeln,
indem tnan die Achse einer 1)ralitvorratssptile mittels eines den Innenraum des
ringförmigen Körpers durchdringenden, untlaufendenTragringes auf einer Kreisbahn
führt.
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Beim Herumführen der Spule kann es vorkommen, daß der Draht intermittierend
seine Spannung verliert und darauf ruckweise wieder angezogen wird, was zu unsauberem
Aufwickeln und, besonders wenn dünner Draht verwendet wird, zu Drahtbruch führen
kann. Die bisherigen Mittel, um den Draht straff zu halten, bewirken nicht eine
so sanfte, gleichmäßige Spannung, als mit Rücksicht auf dünnen Draht von z. B. i
Zehntelmillimeter Durchmesser erwünscht wäre.
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Gemäß der Erfindung wird die Drahtvorratsspule mit Drahtspannmitteln
versehen, welche ihr stets, also auch wenn der «'ickelvorgang einigen Rücklauf der
Spule zuläßt bzw. erfordert, ein Drehmoment im Aufwickelsinne erteilen und trotzdem
eine l)eliel>ige Anzahl von Umdrehungen erlauben, so daß der Vorratsspule doch eitle
beliebige Drahtlänge entnommen werden kann.
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Hierfür sind verschiedene Ausführungsformen möglich. Bei einer davon
verbindet man die Vorratsspule mittels einer Feder, z. 13. einer Spiralfeder,
und einer Reibungskupplung mit dem sie tragenden umlaufenden Ring. Sobald hei dieser
Ausführung die Zugkraft im Draht das Reibungsmoment überwindet, fängt die Kupplung
an zu schlüpfen, und es kann so viel Draht abgewickelt werden, wie erforderlich
ist. Wenn aber die Spule beim Umlauf des Ringes sich der Aufwickelstelle nähert,
kann sie um ihre Achse so weit zurückdrehen, als nötig sein sollte, um den Draht
gespannt zu halten,
Bc i einer anderen Ausführung verbindet man
die Spule mit dem Anker eines kleinen Elektromotors, der stets eine Aufwicklung
des Drahtes anstrebt.
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Eine dritteAusführung wird an Hand der Figuren näher beschrieben.
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Fig. i ist eine Vorderansicht einer Wickelinaschine nach der Erfindung;
Fig. 2 und 3 sind Querschnitte durch einige Einzelteile der Wickelmaschine.
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Die Wickelmaschine besteht aus einer senkrecht aufgestellten Grundplatte
io, auf der eine kreisförmige Platte 14 mittels einer Anzahl von Bolzen 13 befestigt
ist. Der Umfang dieser kreisförmigen Platte ist derart profiliert, daß u. a. zwischen
der Platte 14 und der Grundplatte io eine kreisförmige Rille von rechteckigem Querschnitt
15 entsteht. In dieser Rille kann sich ein Flansch eines Ringsegnients 16 bewegen.
Das Ringsegment 16 dient als heweglichei Träger für die Vorratsspule 17, auf welcher
der zu wickelnde Draht aufgebracht ist. Die Vorratsspule sitzt auf einer Welle 18,
die am Träger 16 befestigt ist.
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Die Grundplatte io und die an ihr befestigte kreisförmige Platte 14
weisen eine sich vom Umfang der Grundplatte nach innen erstreckende rechteckige
Off nung i i auf, deren Abmessungen hinreichend groß sind, um den größten zu bewickelnden
Körper 12 aufzunehmen. Das Ringsegment 16 erstreckt sich über einen Winkel von über
i8o°, so daß in dieser Rille 1,3 das Segment 16 frei beweglich, doch unabnehml>ar
verschlossen ist. Der Winkel ist kleiner als 36o°, so daß zwischen den beiden Enden
i9 dieses Segments eine Öffnung von gleicher Größenordnung wie die Höhe der vorerwähnten
Aussparung i i verbleibt. Diese Öffnung dient zur Einführung eines gegebenenfalls
ganz geschlossenen, ringförmigen Körpers 12 in das Ringsegment 16, derart, daß bei
der Bewegung des Segments um den Mittelpunkt die vom ringförmigen Körper 12 umschlossene
Ebene durchschnitten wird.
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Das erwähnte Ringsegment 16 wird durch Antrieb mittels zweier miteinander
gekuppelter Zahnräder 21, 22 in Bewegung versetzt, die in einen am Außeitumfatig
des Ringsegments angebrachten Zahnkranz 20 eingreifen. Die beiden Zahnräder 21 und
22 sind weiter voneinander entfernt, als der kürzeste Abstand zwischen den Endflächen
i9 des Segnients beträgt, so daß eines der Zahnräder 21 oder 22 stets mit dem Ringsegment
im Eingriff stehen und den Antrieb dieses Segments bewirken kann.
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Das Ringsegment 16 trägt, abgesehen von der bereits zuvor erwähnten
Vorratsspule 17, noch eine Führungsrolle 23 für den zu wickelnden Draht, die auf
einer gleichfalls im Segment 16 befestigten Welle 24 sitzt. Wird das Ringsegment
durch Vermittlung der beiden Zahnräder2i und22 in Drehung versetzt, so werden sich
sowohl die Vorratsspule 17 als auch die Führungsrolle 23 nacheinander durch den
vom ringförmigen, zu bewickelnden Körper 12 unnschlossenen Raum bewegen. Der zu
wickelnde Draht 25, dessen Ende zuvor an einem Punkt des Körpers 12 befestigt worden
ist, wird infolge dieser Bewegung in einer durch die Zylinderachse des ringförmigen
Körpers t2 geführten Ebene um den Körper herumgeschlagen werden. Der Ring 12 wird
jedoch von einem Arm 26 getragen, der um eine Welle 27 drehbar ist, parallel zu
oder übereinstimmend mit der Achse des ringförmigen Körpers 12. Dieser Arm 26 wird
während des Bewicklungsvorgangs regelmäßig mittels eines Zahnrads 28 und einer sich
an ihm entlang bewegenden Zahnstange 29 gedreht, so daß der Draht 25 schließlich
schraubenlinienförmig um den Körper 12 gewickelt wird.
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Während der Drehbewegung des Ringsegments 16 wird der Abstand zwischen
dem bewickelten Querschnitt des Körpers 12 und der Führungsrolle 23 bzw. der Vorratsspule
1 7 nacheinander vergrößert und verkleinert. Infolge dieser relativen Bewegung der
Vorratsspule bzw. Führungsrolle gegenüber dem zu bewickelnden Körper muß nacheinander
eine Menge Wickeldraht abgerollt und dann eine wenn auch etwas geringere :Menge
wieder aufgerollt werden. Dazu ist ein gesonderter Antrieb der Vorratsspule 17 erforderlich;
dieser Antrieb muß auf jeden Fall während der Aufwicklung des Drahtes wirksam sein.
Der Einfachheit halber ist eine Aufwickelvorrichtung gewählt, welche die Aufwicklung
der Vorratsspule 17 zu bewirken stets bestrebt ist, die jedoch durch Vermittlung
einer Schlüpfkupplung auch eine Abwicklung der Spule gestattet, da in einer Rille
3o der kreisförmigen Platte 14 eine Schnur 3i konzentrisch zu dem Ringsegment 16
liegt. Diese Schnur ist an einem Ende in einem Fixpunkt 32 an der Grundplatte io
befestigt und am anderen Ende der Zugspannung einer in der Länge nachstellbaren
Zugfeder 33 unterworfen. Die Schnur wird zudem noch durch eine absichtlich zu diesem
Zweck angebrachte Rille 34 der Vorratsspule 17 und eine Rille 35 der Führungsrolle
23 geführt. Bei der Bewegung des Ringsegments 16 mit der an ihm befestigten Vorratsspule
17 und Führungsrolle 23 wird die gegenüber dem Ringsegment relativ sich bewegende
Schnur die Vorratsspule und die Führungsrolle in einer bestimmten Richtung drehen,
und zwar, wenn sich das Ringsegment nach rechts bewegt, werden die Spule und die
Führungsrolle nach links gedreht werden. Der Wickeldraht 25 ist derart auf die Vorratsspule
17 aufgewickelt, daß er bei der Bewegung des Ringsegments 16 in der angedeuteten
Richtung auf die Vorratsspule aufgewickelt wird. Während einer halben Umdrehung,
wenn Draht abgewickelt werden soll, schleift die Schnur 3i über die Rille'] 34 und
35 der Vorratsspule bzw. Führungsrolle. Sobald der Draht jedoch die größte Länge
erreicht hat und die Vorratsspule sich wieder in Richtung auf den Körper 12 zu bewegt,
wird der Draht sofort wieder aufgewickelt werden, so daß der Draht unter Zugspannung
steht.
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Die Kraft, mit welcher der Draht aufgewickelt werden soll, ist von
der Stärke und der Starrheit des Werkstoffs des Drahts 25 abhängig. Durch Änderungen
der Spannung der Feder 33 ist diese Kraft einstellbar, so daß die Wickelmaschine
für verschiedene Drahtsorten verwendbar gemacht werden kann. `Fenn die Schnur nicht
in den Rillen 34 und 35 der beiden Rollen liegt, ruht sie in der kreisförmigen
Rille
3o auf, die im Umfang der kreisförmigen Platte 14 hergestellt ist. Um Unterbrechung
des Antriebs zu vermeiden, liegt die Schnur 31 über mehr als einen ganzen Umfang
in der Rille 3o. Die Rille hat, ähnlich wie die Rillen 34 und 35, daher eine etwas
größere Breite als die doppelte Stärke der Schnur 31. Wenn die Schnur mit öl getränkt
wird, kann die Reibung mit den Rollen 17 und 23 sehr gleichmäßig gemacht werden,
so daß auf dieser Wickelmaschine Draht in der Stärke von 2o ,u verarbeitet werden
kann.
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Die Vorratsspule 17 hat eine gewisse, mit Draht bewickelte Breite,
so daß der Punkt, an dem der Draht die Spule verläßt, in dem Maße wechselt, wie
die Spule weiter abgewickelt wird. Eine solche Verschiebung des Drahts würde zur
Folge haben, daß der Punkt, in dem der Draht den zu bewickelnden Querschnitt erreicht,
nicht festliegt. Für eine richtige Drahtführung ist daher die Führungsrolle 23 vorgesehen,
deren Umfang mit einem V-förmigen Profil versehen ist. Der sich abwickelnde Draht
bleibt stets im Grund der V-Rille liegen, gleichviel von welchem Punkt der Vorratsspule
der Draht kommt. Die Führungsrolle 23 kann gleichfalls von der Schnur 31 angetrieben
werden.