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Maschine zum Bewickeln kleiner geschlossener Ringkerne mit dünnen
Drähten Die bis heute 1>ekamiten Ringwickelmaschinen arbeiten 'mit einem Schifichen,
welches das Wickelgut trägt und durch die zu wickelnde Spule geführt wird. Beim
Bew,ickLln des Spulenkernes wird das Schiffchen von einem zwangsläufig angetriebenen
Leitring mitgeschleppt und steht gleichzeitig unter dem Einfloß einer Bremse. Beim
Bewickeln mit dünnem Drähten können aber aus rein mechanischen Gründen solche Wickelmaschinen
nicht einwandfrei angewendet werden.
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Zum Bewickeln kleiner ges-hlossener Ringkerne mit dünnen Drähten ist
daher bereits vorgeschlagen worden, das Wickelmaterial in Form einer aufgewickelten
Spirale in einen zweiteiligen Wickelring von rohrförmigetn Querschnitt einzuschieben,
wobei der Draht durch eine an der Innenseite des Wickelringes befindliche Olinung
zu dein zu bewickelnden Körper geführt wird. Der Drahtträgerring wird durch zu dessen
Laufachse parallelachsig angeordnete Rollen angetrieben, die über dem Umfang des
Trägerringes verteilt sind.
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Bei den bisher bekannten Ausführungen von Wickelmaschinen der letztgenannten
Art besteht der Nachteil, daß beim Abziehen des Drahtes von der Vorratsspule innerhalb
des Drahtträgerringes sich Schlaufen bilden, die nicht zurückgewickelt werden können
und infolge ungenügender Führung sich leicht verwickeln, so daß der Wickelvorgang
unterbrochen wird.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist nunmehr, unter Anwendung
des gleichen Prinzips, für die Magazitiierung des Drahtes eine Wickelmaschine zu
schaffen, die äußerst einfach ist und gleichzeitig die erwähnte Verwicklung des
Drahtes verhindert.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht,
daß der Drahtträger von Rollen geführt wird, deren Drehachsen radial zur Laufachse
des Drahtträgers verlaufen, und mittels Reibung angetrieben wird, wobei die Rollen
auf zwei Flanschen angeordnet sind, zwischen welchen der Draht beim Austritt aus
dem Drahtträger in einen schmalen, ununterbrochenen Spalt geführt wird.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Wickelmaschine nach der Erfindung zeigt
die Fig. i in Ansicht, während die Fig.2 einen Schnitt nach der Linie Al ;B-C
der Fig. i zeigt. In Fig. 3 und 4 ist in größerem Maßstab ein Teil des Drahtträgerrohres
im Längsschnitt bzw. Schnitt nach der Mittellinie X-X. der Fig. 3 veranschaulicht,
während die Fig. 5 und 6 Einzelheiten über die Herstellung einer Wendel für die
Vorratshaltung des Wickeldrahtes zeigen.
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In den Figuren bedeutet i den Drahtträger, der aus einem kreisförmig
gebogenen Stahlrohr besteht und dessen Enden mittels des Sperrhakens 2 zusammengehalten
werden, so daß ein geschlossener Ring gebildet wird. Für die Einführung bzw. Entfernung
des zu wickelnden Ringkernes 3 kann der Drahtträger i durch Aufklappen des Hakens
2 geöffnet werden. Der Drahtträger i wird auf einer Anzahl Rollen 4 und 5 gelagert
und geführt, die auf den Flanschen 16 bzw. 17 drehbar befestigt sind und deren Achsen
radial zur Achse verlaufen, um die sich der Drahtträger i dreht. Die Rollen 4 und
5 samt den ,dazugehörigen Flanschen 16 bzw. 17 können in Richtung der Laufachse
des Drahtträgers gegen- oder voneinander geschoben werden. Durch die Feder 6 wird
der die Rollen 4 tragende Flansch 16 derart gegen den Drahtträger i und dieser an
die Rollen 5 gedrückt, daß er durch Reibung mitgenommen wird, sobald diese letzteren
in Drehung versetzt werden. Die Verschiebung des Flansches 16 erfolgt mittels des
Hebels B. Zwischen den Flanschen 16, 17, welche die Rollen 4 und 5 tragen,
besteht ein Spalt von etwa i mm, durch .der. der abzuwickelnde Draht reibungslos
durchlaufen kann.
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Auf der Spaltseite weisen die Flansche eine vollkommen glatte Fläche
auf, und da der Spalt sich fast über den ganzen Umfang des Drahtträgerringes erstreckt,
wird jede Gefahr einer Verwicklung des Drahtes bzw. Verschlingung desselben unmöglich
gemacht. Der Antrieb des Drahtträgers i erfolgt vom Motor g aus, welcher mittels
eines Riemenantriebes über ein zentrales Kegelrad 7 und die Zahnräder i o die Rollen
5 antreibt, wobei diese letzteren durch Reibung den Drahtträger i mitnehmen. Es
werden lediglich die Rollen 5 des linken Flansches 17 angetrieben, während die Rollen
4 des rechten Flansches 16 nur zur Führung des Drahtträgers dienen. Der Vorschub
des zu bewickelnden Ringkernes 3 erfolgt in an sich bekannter Weise, und zwar mittels
einer nicht dargestellten Vorschubeinrichtung, die ebenfalls vom Motor g angetrieben
wird.
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Während der Bewzcklung des Ringkernes 3 erfolgt eine gewisse Verlagerung
der Ringkern- bzw. Spulenachse relativ zur Wickelmaschine, die sich evtl. auf den
Wickelvorgang ungünstig auswirken kann. Um diese Verlagerung zu kompensieren, kann
daher mittels der Schraubenspindeln 2o die Wickelmaschine relativ zur Achse des
zu bewickelnden Kernes bzw. der Spule verschoben bzw. nachgestellt werden.
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Im Drahtträgerrohr i ist eine Öffnung i i (Fig. 3) vorgesehen für
die Einführung der Drahtspirale. Ferner ist im Rohr i eine Umlenkrolle 12 angeordnet,
und zwischen dieser letzteren und der öffnung i i ist noch ein massives Führungsstück
13 vorgesehen. Die Chargierung des Drahtträgers geschieht wie folgt: Für Drahtdurchmesser
größer als etwa o,2 mm wird der Draht 1.4 wie eine Wendel gleichmäßig in einer Lage
auf einen Dorn gewickelt. Im entspannten Zustand soll der Außendurchmesser dieser
Wendel etwa 0,5 mm kleiner sein als der Innendurchmesser des Drahtträgers
i. Die fertige Wendel 15 wird durch die öffnung i i in das Rohr i eingeschoben,
in welcher sie sich frei um die eigene Achse drehen kann. Das der öffnung i i zugekehrte
Ende der Wendel wird auf die Nase des Führungsstückes 13 gesteckt und mittels desselben
tangential von der Wendel ab über die Rolle 12 zentral auf den zu wickelnden Ring
3 geleitet. Durch die besondere Gestaltung des Führungsstückes 13 läuft der Draht
leicht von der Wcfidel 15 ab, wobei diese sich beim Abziehen des Drahtes frei im
Drah.tträgerrohr i dreht.
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Im Gegensatz zu den bisher bekannten Wickelmaschinen kann bei der
beschriebenen .Einrichtung der Draht nicht zurückgewickelt werden, wenn zu viel
von der Vorratsspule bzw. von der Wendel i 5 abgezogen wird. Der Draht muß in diesem
Falle eine Schlaufe bilden. Diese Schlaufe wird zwischen den zwei Flanschen 16,
17 geführt, damit sich der Draht nicht verfangen kann. Da bei der Schlaufenbildung
des Drahtes seine unmittelbare Zugspannung aufhört und somit die sich auf dem Ringkern
befindlichen Windungen lösen würden, wird der Draht so lange durch eine auf dem
Flansch 16 befestigte Feder 18 festgeklemmt, bis wieder eine Zugspannung auf den
Draht erfolgt. Die Spannung dieser Feder wird einstellbar gemacht. "Zur radialen
Führung der Schlaufe dient ein Finger i g, der am Flansch 17 befestigt ist und leicht
auf dem zu bewickelnden Ringkern 3 ruht.
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Für Drähte mit einem Durchmesser von weniger als etwa o,2 mm eignet
sich das Aufspeichern des Drahtes in Form einer einfachen Wendel nicht, da beim
Abwickeln aus mechanischen Gründen die Wendel sich nicht mehr einwandfrei um ihre
Achse drehen kann. Bei der Verwendung solch dünner Drähte wird der Draht in einer
Weise aufgespeichert, wie sie vor. sog. Honigw,abenspulen mit axial verschobenen
Lagen her bekannt ist. Das Wickeln geschieht in Lagen von etwa 2 mm Breite auf einen
langen Dorn, welche in der Richtung der Dornachse fortschreiten. Auf diese Weise
läßt sich die Drahtwendel im umgekehrten Sinn abbauen, ohne daß der Draht durch
die Wendel hindurch und diese gegen einer. Anschlag gezogen wird. Diese
mehrschichtige
Wendel wird im Rohr i eingesetzt, wobei der Anfang der Wendel aus dem Ring gezogen
wird. Da die Wendel beim Ausziehen des Drahtes feststeht, verdreht sich der letztere.
Er wird deshalb durch eine geeignete Brems- und Glättvorrichtung, die im Drähtträger
i unmittelbar vor dem Führungsstück 13 angeordnet ist, gerichtet. Auf diese Weise
erfolgt das Bewickeln des Ringkernes 3 mit der kleinstmöglichen Beanspruchung.
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Für die Herstellung einer schräglagigen Wendel wird eine Einrichtung,
wie sie beispiel9weise an Hand der Fig. 5 und 6 erläutert ist, verwendet.
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Die schräglagige Wendel muß so auf einen Dorn gewickelt werden, daß
sie im fertiggelwickelten Zustand ohne weiteres vom Dorn entfernt werden kann. Zu
diesem Zweck muß der Dorn an der jeweiligen Wickelstelle etwas dicker sein als vor
und nach ihr, um ein Festsitzen der Wendel auf dem Dorn zu verhindern. Der Dorn
besteht daher aus zwei halbrunden Stäben 21, 22, welche durch die Muffen 23 an den
beiden Enden zusammenhalten und drehbar gelagert sind. Die beiden Dornhälften 21,
22 werden durch einen Ring 24 hindurchgeschoben, der eine Spreizplatte 25 aufweist
und sich in der Büchse 26 des Drahtführungssupports 27 frei drehen kann. Von der
Spindel der nicht dargestellten Spulenwickelmaschine aus wird der Dorn angetrieben,
so daß er sich während des Wickelvorganges ständig dreht. Die Drahtführung 28 zusammen
mit dem Support 27 führt zwei Bewegungen aus, und zwar eine hin und her gehende
von etwa 3 mm Hub in axialer Richtung des Dornes zum Verlegen des Drahtes und eine
zweite fortschreitende langsame Bewegung von Anfang bis Ende des Dornes. Die erste
Drahtlage legt sich demnach zylindrisch an den Dorn, während die zweite Lage axial
bereits verschoben vor das Ende der ersten Lage auf diese selbst zu liegen kommt.
Die dritte Lage wird in ähnlicher Weise auf die zweite Lage gewickelt usw., bis
die Lagen einen maximalen Winkel von etwa 20° einnehmen.
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Durch die Spreizplatte 25 wird der Dorn jeweils auseinandergesprengt,
wo gerade gewickelt wird. Da sich die Wicklung aber stetig dem Dorn entlang fortpflanzt,
wird er dort, wo er bereits bewickelt ist, wieder dünner. Auf diese Weise wird erreicht,
daß, wenn die mehrlagige Wendel fertiggewickelt ist, der Dorn nur lose in ihm steckt
und leicht herausgezogen werden kann, wenn am einen Ende eine Muffe 23 entfernt
worden ist.
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Die fertige mehrlagige Wendel wird in den Drahtträgerring i geschoben
und der Anfang des Drahtes 29 (Fig. 5) zum Ringkern 3 geführt. Durch die besondere
Wicklungsart der Wendel ist es klar, daß sich der Draht mühelos aus den nach außen
hin konischen Lagen abziehen läßt und zu keinen zusätzlichen Zugbelastungen führt.