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Wickelmaschine für elektrische Kondensatoren Elektrische Kondensatoren
werden u. a. .dadurch hergestellt, daß zwischen Isolierfolien @befindliche Metallfolien
zu einem Wickelkörper au@f6ewicl#--lt werdlen.
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Die Arbeits.i#veis,e an, den. für diese Zwecke kon.-strwierten Maschinen
iet so, daß die von-den- Vorratsrollen ablaufenden Isolier- und Metalil£olien in
einen. geteilten WickeIdo,rn eingelegt werden, ,der dann. durch einen Drehantrieb
eine vorher festgel@egte Länge dieser Folien aufwickelt. Nach Erreichen der hierfür
nötigen Anzahl von Umdrehungen wird die Wickelmaschine angehalten, die Metallifolien
werden in bestimmter Reihenfolge "Cr eschni.t,ben, wobei jeweils durch Wiederanlauf
der Maschine die Enden der Metallfolien eingewickelt und noch einige Windungen Isolierfolie
als äußerer Abschluß aufgewickelt werden.. Nach dem Abschneiden und Verkleben dieser
IsolierfolIen wird der fertige Wickelkörper vom Wickeldorn abgezogen.
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Die Herstellung von Kondensatoren mit diesen Wiekelm.asahinen erfordert
eine große Anzahl von Handgriffen, die mit ,gleichbleillben.der Sorgfalt und Genauigkeit
bei ermüdender Gleichförmigkeit gemacht werden müssen. Die Erfindung betrifft eine
vollautomatisch arbeitende Wickelmaschine, durch: die eine fortlauifendie Reihe
von Bandkondensatoren hergestellt und zu aufgetrennt und, auifgewickelt werden.
Die Maschine arbeitet erfindungsgemäß vollautomatisch, indem ihr laufend Isolier-
und Metallfolien oder Isolier- und metallisierte Isolierfolien oder Isolier- und'
isolierte Metallfolien zugeführt werden und in. Vorrichtungen
die
den Belag des Kondensators bildenden Folien. entsprechend dem Kapazitätswert geschnitten
und gegenüber der weiterlaufenden Isolierfolie zeitweise zurückgeha,l:ten werden
und nach Vereinigung vom. Isolier- und Belagfofien eine fortlaufende Reihe an Bandkondensatoren
igebiLdet wird, die zu Einzelkondensatören aufgetrennt und aufgewickelt werdlen.
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Die Erfindung wird an Handeines Aus@führungs= beispiels näher erläutert,
welches in den Figuren dargestellt ist In ,der Rig. i sind schematisch verschiedene
An.-ordnungen von, Isolier- und Metallfolien .dargestellt. Die Fig. 2 gilbt die
sogenannte Zerreiß- bzw. Zerschneid ieAinrielitung wieder. In der Eig. 3 isfi die
Anordnung von Isolier- und: Metallfolien @darge stehlt, wie sie nach Verlassen der
Zerreißeinrichtungen vorhanden ist. Die Fig:_4 gibt eine -schematische Darstellung
des Antriebprinzips zum Aufwickeln der Kondensatoren wieder. Die Fig. 5 ist eine
Teidans:icht der Transportkette für die Wickeldorne sowie ein Querschnitt an der
gezeigten Stelle der Kette. Fig. 6 gibt schematisch -die räumliche Anordnung der
beiden in dien Maschine verwendeten Transportketten für die Wickeldorne in der Seitenansicht
sowie im Querschnitt wieder. Fig. 7 stellt eine Wickeldarnhälfte von vorn und von,
der Selbe ;gesehen dar. Die Fig. 8 stellt die Trausportke-tten nebst oder Antriebsvorrichtung
für die Wickeldorne in,der Seitenansicht rund: im Querschnitt @dar, während die
Fig.9 schematisch die Gleitschienen, zur Führung der Wickeldorne wiedergibt. Die
Fig. io schließlich ist eine schematische Darstellung der Schneide- und: Kleibevorrichtung.
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In der Fi:g. i sind- einige Anordnungen von Isolier- und Metallfolien
gezeigt, wie sie für die Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren zur Verwendung
gelangen, können. Die ausgezogenen Linien stellen Isolierfolien dar, während die
gestiricheken Linien die dazwisohenliegtenden MetaLlifol.ien kennzeichnen. Unter
a ist eine Anordnung gezeigt, bei der jede Metallfolie auf jeder Seite mit einer
Folie bedeckt ist. Es. gelangen hier also zwei Metallifolien und vier Isolierfolien
zur Verwendung. Unter b ist- eine Anordnung gezeigt, bei der jede der beiden Metallfolien
auif einer Seite rnit einer Isolierfolie, auf der anderen Seilte mit zwei. Isolierfolien
belegt ist. Bei c gelangen zwei Metallfolien und je vier Isolierfo-Iien zur Verwendung,
während bei: d den beiden Metell;folieh je fünf I.sodierfbhen und bei e scMießlich
je sechs, Isolierfollien zugeordnet sind. Als Isolierstoffolie können solche aus
Papier oder aus Kunststoff verwendlet werden. Auch bei den Metallfolien ist es für
d!ie Maschine ohne Bedeutung weliches Material im jeweiligen Fall verwendet wird.
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Die Metall- und Isolierfolien .gelangen je zur Hälfte in irgendeiner
Anzahl und Schichtung, wie sie im Fig. i beispielsweise gezeigt sind, von dien Vorzatsrollen
zu dien Zerreiß- oder Zerschneideeinrichtungen, wie beispielsweise eine in Fig.2
dargestellt ist, und zwar wird jeweils eine Metallfolie mit den ihr zungehörigen
Iscilieifolnen als Wickelpaket einer solchen- Vorrichtung- zugeführt. Diese Einrichtungen
bestehen. aus drei Rollenpaaren i, a untd 3. Das mittlere Rollenpaar 2 läuft dabei,
in entgegengesetztem Sinne um wie die übrigen, beiden. Das von den Vorratsrollen
i kommende Pake q. aus Isolierstoff- und Metallfolien läuft von dien Vorratsrollen
von. links kommend, in 'die Zerreißeinrichtung ein. Das Rollenpaar i wird durch
die Feder 5 gegeneinanderged-rückt und, bewegt die hindurchlaufenden Folien vorwärts.
Hinter dem Rollenpaar i werden die außenliegenden Isolierstoffolien abgezweigt und
laufen um die sich entgegengesetzt wie das erste Rollenpaar drehenden Rollen 2 außen.
:herum weiter. Die .innen befindliche, gestrichelt .gezeichnete Metallfolie wird
zwischen den Rollen 2 hindurchgeführt. Die Rollenpaare i und, 2 sitzen auf einem
Gestänge 6, welches um den Punkt 7 drehbar ist. Dieses Gestänge ist so gelagert,
daß normalerweise durch edlie Feder g das erste Rollenpaar gegeneinandergedrückt
ist, während die Rollen des zweiten Rollenpaares voneinander abgehoben sind-. In
-diesem Zustande laufen also die Isolierfolien ,um das Rollenpaar 2 außen .herum
und vereinigen sich vor den durch die Feder 8 aneinandergedrückten Rollen 3 wieder
mit .der innen durchlaufenden Metallfolie zu @demseliben Wickelpaket, wie es als
q. in die Einrichtung eingelaufen ist. In, gewissen Abständen wird jedoch. dtas
Gestänge 6 um den Drehpunkt 7 so bewegt, daß nunmehr die Rollen i sich voneinander
abheben, während die Rollen. dies Paares z gegen die dazwischen befindliche Metallfolie
gedrückt werden. Da das Rollenpaar 2 entgegengesetzten Drehsinn aufweist wie die
übrigen Rollenpaare, wird in dem Augenblick der gegenseitigen Berührung die Metallfolie
abgerissen bzw. abgeschnitten. Um diese Wirkung zu erhöhen, kann .das Rollenpaar
2 mit entsprechenden Riefen oder Sahneiden ausgerüstet sein. In dien Augenblick
des Zerschneid ens der Metallfolien gelangt die Metallfolie zum Stillstand, do.
das Rollenpaar i voneinander albgehoben ist. Da die Isolierfolien weiter ;gleichmäß,ig
durch .die Vorrichtung hindurchbewegt werden., entsteht somit in dem Wickelpaket
eine Strecke, in der die innen befindliche Metallfolie fehlt. Das Wickelpaket ist
damit in den einen Behag eines Bandkondensators umgeformt. Sobald das Gestänge 6
«nieder in entgegengesetztem Sinne bewegt wird, bewegen die nunmehr gegeneinandergedrückten
Rollen i auch die Metallfolie wieder vorrväirts, die jetzt bei dem Rollenpaaar 3
auch wieder zwischen die Isolierfolien einlaufen kann, da das Rollenpaar 2 voneinander
abgehoben ist.
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Die Steuerung des Gestänges 6 kann mecharii.sch, beispielsweise durch
eine Kurvenscheibe, erfolgen. Sie kann aber auch in irgendeiner Weise elektrisch
erfolgen, beispielsweise in Abhängigkeit von einer selbständigen Kapazitätsmessung,
die z. B. an dem aus der Vorrichtung auslaufenden Wickelpaket vorgenommen werden
kann.
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Die aus den beiden Zerreißeinrichtungen gemäß Fig.2 auslaufenden Belege
des Bandkondensators können beispielsweise eine Anordnung haben., wie
sie
schematisch. in Fig. 3 gezeigt ist. In, dieser Figur sind in den ausgezogenen Linien
vier Isolierfolien erkenntlich, diie glatt ,durchlaufen,. Die ,gestrichelt gezeichneten
Metallfolien io und il hingegen sind unterbrochen. Die an dieser Unteribrechungsstelle
gezeigten senkrechten Striche g zeigen die Schnittstellen, an :denen später der
fortlaudende Bandkondensator geschnitten wird. Vnn dien beiden Metall= fol.ien,
ist die obere, mit io bezeichnete etwas länger gehalten, weil sie die außen befindliche
Belegung dies Iio,nidens,ators bilden und dabei so die innere Belegurig i i umfassen
.soll.
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Dieser Bandkondensator gelangt nunmehr zu einer in der ex .zu einem
Wickel aufgewickelt wird. Die Wirkungsweise dieser Anordnung sowie ihr Antrieb soll,
an) Handder sahematischen Fig.4 erläutert werden. Der Bandkondensator läuft von
links kommend in Richtung des gezeigten Pfeiles in die Vorrichtung ein. 12 ist eine
endlose Transportkette, welche um die Räder 13 umläuft und von ihnen angetrieben
wird. Die einzelnen Glieder diieser Kette sind .als Hohlachsen ausgebildet; in welche
Wickeldorne eingesetzt werden.. Der Abstand, dieser Wickeldorne voneinander richtet
sich nach .der Kapazität, ,die die zu wickelndem Kondensatoren aufweisen sollen.
Ein solcher mit der Kette 12 umlaufender Wickeldorn ist bei 14 gezeigt. Die Wickeldorne
bestehen, wie an Hand der Fig. 7 später noch erläutert wird,, aus zwei Hälften,
welche sich um einte gemeinsame Achse :drehen können. Mit dem Wickeldorn 14 starr
verbunden ist eine Antriebsrolle 15, welche mit ,dem endlosen Band 16 in Berührung
gebracht werden kann. Nachdem der Dorn 14,be.i seinem Umlauf mit der Kette 12 das
einlaufende Wickelpaket ergriffen hat, beginnt er in dem Angenblick, wo das Rad'
15 auf das Band 16 aufsetzt, sieh zu drehen. Diese Drehbewegung des Wickeldornes.
findet so lange statt, bis die Rolle 15 infolge der Weiterbewegung .der Transportkette
12 nicht mehr .auf dem Band 16 aufsli.tzt. Die Anzahl der Drehlungen des Dornes
während dieser Zeit kann durch die Geschwindigkeit des umlaufenden Bandes 16 beliebig
geregelt werden.
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In Fi. 5 ist links. ein Teil der Transportkette in Ansicht' dargestellt,
während rechts ein Schnitt durch. die Achse A-B wiedergegeben ist. Mit 17 sind die
Kettenglieder bezeichnet, ,Brie ,die Hohlaohsen 18 aufweisen, in. welche die Wickeldorne
eingesetzt werden. Die Hohlachsen sind miteinander durch die Gliederplatten i9 verbunden.
Die Kette wird durch die gezahnten Rädet!2o angetrieben, deren Zähne zwischen die
einzelnen Kettenglieder eingreifen und die auf der Achse 21 befestigt sind. Die
ganze Kette ist in der Platte 22 gelagert. An den Stellen24 ist die Antrieelbs,achse
21 beispielsweise al,s Vierkant ausgebildet, um eine ,sichere Mitnahme der Kettenräder
2o zu gewährleisten.
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In Feig. 6 sind zwei solcher Platten 22, wie sie zum Aufwickeln der
Kondensatoren erforderlich sind, schematisch, in der Seitenansicht gezeichnet, während
rechts ein, Schnitt durch die Achse C-D wiedergegeben. ist. Die Figur soll unter
Fortdassunig aller sonstigen Teilleder Maschinen nur schematisch zeugen, wie die
Ketten gelagert sind. 22 sind die Lagerungsplatten der Ketten. Die obere Kette 23
läuft in der im Schnitt rechts gezeigten Platte -um, während die Kette 2¢ in der
im. Schnitt links gezeigten Platte unten umläuft. Die Bewegungsrichtun ,g der Transportkette
ist in der Figur durch. die Pfeile gekennzeichnet. Die Kreise 25 stellen, ,die Antriebsachsen
für die gezahinten Räder dar, auf welchen die Transportketten gelagert sind. Die
in den einzelnen Transportketten gelagerten w#ickeddornhäilften sind ,dort so angeordnet,
daß sie an dem Punkt 26 zusammentreffen und bis zum Trennungspunkt 27 igemeinsam
weiterlauifen.
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Feig. 7 stellt die beispielsweise Ausführung einer Wickeldornhäl.ftedar.
2.7, ist die Wedle, mit deren Hilfe die Wickeldornh'ädfte 28 gelagert
wird. Sie bildet mit der von ,der anderen Seite ankommenden zweiten Wickeldornhälfte
zusammen dein eigentlichen Wickeldorn, auf welchen der Kondensator aufgewickelt
wird:. Beide drehen, sich um diie ge-meinsame Achsre 29. Auf ihr sitzt mit ,dem
übrigen fest verbunden die Antriebsrolle 15, welche zeitweilig von. dem in Fig.4
gezeigten, Transportband 16 angetrieben wird. 31 ist eine Führungsnut, in welche
die in Fig.9 näher dargestellten. Führungsleisten eingreifen. Diese bewifken, daß
die Wickel,dörne außer der mitdaudenden Bewegung mit der Transportkette sowie Bier
Rotation um die eigene Achse zum Aufwickeln des Kondensatorkörpers noch zu gegebener
Zeit eine seitliche Bewegung ausführen können.
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Diese Verhältnisse seilen im Zusammenhang mit den üibri.gen Wickelvorgängen
noch einmal an Hand der schematischen Fiig..8 näher dargestellt. Hier bedeutet wieder
i2,d-ie Transportkette entsprechend Fig. 4 mit den dazugehörigen. Antriebsrädern
13. Die oben: mit ausgezogenen. Linien dargestellte Transportikette befindet sich
in der Seitenansicht in der rechten Lagerplatte 22. Die unten. :mit gestrichelter
Liniendargestellte Transportkette 12' befindet sich :in ,Bier Seitenansicht links
unten in der Lagerplatte 22'. Von dien. Transportketten. 12 und 12 ist je eine Wickeldornhälfte
28 und 28' sichtbar, die übereinandergrei,fen und zusammen den, eigentlichen Wickeldbrn
bilden. Auf derselben Achse befinden sich die Antriebsrollen: 15 ,und, 15' entsprechend
Fig.4. Sie erhalten ihren Antrieb von den umlaufenden Bändern 16 und 16'. Unter
32 und. 32 sind ,die Führungsleisten gezeigt, die in die Führungsnuten 31 und 3@l'
der Wiekeldornhälften eingreifen. Sie verleihen den Häften zu gegebener Zeit eine
seitliche Bewegung ,undbewirken, daß nach dem Wickeln ,des Kondiensators die 'beeiden
Dornhäliften auseinandergezogen werden und, den. fertigen Wickel freigeben. Desgleichen
bewirken .sie, daß beide Dornhälften zu gegebener Zeit sich wieder zum eigentlichen.
Wickeldorn vereinigen..
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Der ungefähre Verlauf der Führungsdeisten ist in Fi.g. 9 dargestellt,
wo diie bei 33 auseinanderlaufenden Gleitschienen bewirken, daß die Dorne von diesem
Augenblick a:b auseünanidergezogen werden.
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In Fig. io ist schließlich noch eine Anordnung gezeigt, ,durch welche
nach dem Wickeln ,des Kondens
@ators die Folien, selbständig .abgeschnitten
und auf dem Körper verklebt werden. Die Anordnung enthält zwei Fühnu:ngsileisten#
34 und 34, welche scherenartig übereinanderliegen:und: z. B. an, einer Stelle gelagert
sind:, wie sie in Fig. 8 durch 39 gekennzeichnet :i,st. Die Welle 2,7, tritt
nach der Ver-,ein:igung der be-idIen. Dornhälften, rechts, in die Vorrichtung ein,
Bei. ihrer Fortbewegung nach links drückt sie die beiden Führungsleisten auseinander.
Auf diese Weise ist es möglich, daß sie die beiden Schneitden 35, 35' frei passiert.
Nach Erreichendes Punktes 36 hält die Welle die Führungsleisten nunmehr nicht mehr
auseinander, so daß .diese beispiels-.wense unter Federzug zusammenklappen. Dabei
schneiden idie beiden Messer 35 und- 35' das nachfolgende Folienbend ab. Das Endre
des Folienbandes gleitet aurf der schiefen: Ebene 37 (z. B. einer Ban d ,feiler)
nach und wird @daibei :gegen die Unterseite des Behälters- 38 gedrückt, welcher
eine Klebemasse enthält und diese Masse .im Vorü'bergleiten .an -das Papier abgibt.
Das, Endre des Folienbandes, gleitet sediann auf der Bahn, 37 weiter und wird an
den. inzwischen fertiggewickelten Kondensator verklebt.
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Durch idie Maschine gemäß der Erfindung ist es also möglich" volilautomatisch
Kondensatorwickel herzustellen.