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Kondensatorwickelmaschine Es sind Kondensatorwickelmaschinen vorgeschlagen
worden, bei denen an einem drehbaren Schaltkopf eine Mehrzahl von Wickeldornen angebracht
ist, wobei an jedem der Wickeldorne ein anderer der bei der Herstellung des Kondensatorwickels
aufeinan@derfolgenden Arbeitsgänge gleichzeitig vorgenommen wird, und bei denen
weiter eine Vorrichtung vorgesehen ist, die den Schaltkopf nach Beendigung der einzelnen
gleichzeitigen Arbeitsgänge in eine neue Arbeitsstellung bringt, in welcher auf
jedem der an ihm angebrachten Dorne der im Herstellungsverfahren des auf ihm befindlichen
Wickels jeweils nächste Arbeitsgang vorgenommen wird. Während also beispielsweise
auf einem Dorn die Grundhülse des Wickels gewickelt wird, wird gleichzeitig auf
einem zweiten ;die eigentliche Kondensatorwicklung und auf einem dritten eine Deckwicklung
aus Isolierpapier aufgebracht. Nach Beendigung der Wickelvorgänge auf den drei Dornen
werden die Dorne stillgesetzt, der Schaltkopf in die nächste Stellung gedreht, worauf
dann der Dorn, auf dem vorher die Grundhülse hergestellt wurde, jetzt mit ,der eigentlichen
Kondensatorwicklung und der Dorn, auf dem vorher die eigentliche Kondensatorwicklung
aufgebracht wurde, jetzt mit der Deckwicklung versehen wird, während von einem anderen
Dorn der im vorhergehenden Arbeitsgang völlig fertiggestellte Wickel abgezogen und
auf diesem Dorn eine neue Grundhülse vorbereitet wird.
Zum Antrieb
der Dorne und zum Weiterschalten des Schaltkopfes wird zweckmäßig ein Antriebsmotor
verwendet, der gleichzeitig eine Steuerwelle antreibt, von der aus die einzelnen
Antriebsvorrichtungen für die Dorne und für -den Schaltkopf gesteuert werden, die
also den Ablauf der einzelnen Arbeitsgänge regelt. Derartige Steuerungen sind von
den Mehrspindelautomaten bereits bekannt. Im vorliegenden Falle entsteht jedoch
dadurch eine Schwierigkeit, daß auf der Kondensatorwickelmaschine Kondensatoren
der verschiedensten Windungszahlen gewickelt werden sollen, so daß also der die
eigentliche Kondensatorwicklung herstellende Wickeldorn je nach Größe des Kondensators
bald längere, bald kürzere Zeit in Betrieb bleiben muß. Würde man die Steuerwelle
so antreiben, daß das Weiterschalten des Wickelkopfes erst nach einer Zeit erfolgt,
die auch die Herstellung des größten jeweils zu wickelnden Kondensators auf der
Wickelmaschine gestatten würde,. so würde jeweils nach der Fertigstellung von Kondensatorwicklungen
für kleinere Kondenpatoren dadurch ein Zeitverlust entstehen, daß der Wickeldorn
stillgesetzt, das Weiterschalten des Schaltkopfes aber noch nicht erfolgen würde.
Es ist von den erwähnten Mehrspindelautomaten bekannt, derartige Schwierigkeiten
durch Änderung der auf der Steuerwelle sitzenden Steuerglieder, beispielsweise Kurvenscheiben,
Kontaktnocken od. dgl., zu beseitigen. Dies bedingt jedoch jedesmal verhältnismäßig
umständliche und zeitraubende .Aus- und Einbauarbeiten für die Steuerglieder.
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Die Erfindung gibt eine sehr einfache Möglichkeit an, wie ohne derartige
Aus- und Einbauten von Steuergliedern auf der oben beschriebenen Wickelmaschine
die verschiedensten Größen von Kondensatorwickeln ohne Zeitverlust hergestellt werden
können, und besteht darin, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das den Ablauf
der Arbeitsgänge regelnde Steuergerät bei Beginn des eigentlichen Wickelvorgangs
ausschaltet und erst bei Beendigung dieses Arbeitsganges über einen einstellbaren
Windungszähler wieder einschaltet. Hier ist also lediglich am Windungszähler die
Zahl der gewünschten Kondensatorwindungen einzustellen, worauf bei Beginn des Wickelvorgangs
das Steuergerät, z. B. die Steuerwelle, stillgesetzt und erst nach dem Erreichen
der am Windungszähler eingestellten Windungszahl von diesem wieder eingeschaltet
wird und die Steuerung der folgenden Arbeitsgänge wieder selbst übernimmt.
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Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn Korrekturen an der Windungszahl
vorgenommen werden müssen, wenn also z. B. infolge der Anlieferung etwas zu dicken
Papieres bei einem bestimmten Wickeltyp plötzlich einige Windungen mehr aufgewickelt
werden müssen, um die Wickel im Toleranzbereich zu halten, Wollte man dies mit Kurvenscheiben
od. dgl. erreichen, so brauchte man für jeden Wickeltyp nicht nur eine, sondern
einen ganzen Satz Kurvenscheiben. Für den ioo, Windungen zählenden Wickeltyp z.
B. wären vielleicht Kurvenscheiben für 96, 98, ioo, io2 und io4Windungen
erforderlich, für einen anderen z. B. 48o, 490, 5'oo, 5io und 52o. Durch die erfindungsgemäße
Ausführung ist eine beliebige Einstellung in sehr kurzer Zeit und ohne Aufwand besonderer
Teile überaus leicht möglich.
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung schematisch
dargestellt. Es bedeutet i den Antriebsmotor, 2 ein stufenlos regelbares Getriebe
zum Antrieb der drei Wickeldorne 3 bis 5, die der einfacheren Darstellung wegen
übereinanderliegend im Schaltkopf 6 gezeichnet sind, in Wirklichkeit um jeweils
i2o° gegeneinander versetzt auf einem Kreis um den Drehpunkt des Schaltkopfes verteilt
liegen. Vom Antriebsmotor i wird außer dem (Getriebe 2 über ein Zahnradgetriebe
7 die Steuerwelle 8 angetrieben, die den Ablauf der einzelnen Arbeitsgänge am Schaltkopf
und auf den Wickeldornen über Kurvenscheiben g bis 12, gegebenenfalls weitere nicht
dargestellte Kurvenscheiben, regelt. Über ein Zahnradgetriebe 13 wird weiter eine
Hilfswelle 14 angetrieben, die über ein ausrückbares Reibrad 15 das Weiterschalten
des Schaltkopfes 6 besorgt. über ein weiteres Zahnradgetriebe 16 wird schließlich
noch eine weitere Hilfswelle 17 zur Betätigung von -hier nicht gezeichneten Hilfsgeräten,
beispielsweise zum Abschneiden der Wickelpapiere, zum Einrücken und Ausrücken von.
Anpreßrollen u. dgl., ange= trieben.
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Das stufenlos regelbare Getriebe 2 arbeitet auf einer Welle r8, auf
der zwei Zahnräder ig und 2o angebracht sind. über das Zahnrad 2o. werden zwei Wellen
21 und 22 angetrieben, die über einrückbare Kupplungen 23 und 24 ihrerseits die
Wickeldorne 3 und 4 antreiben. Vom Zahnrad ig wird über ein weiteres Zahnradgetriebe
25 die Hilfswelle 26 angetrieben, von der aus die mit der Kupplung 27 für den Wickeldorn
5 verbundene Welle 28 ihren Antrieb erhält. Von der Kurvenscheibe 9 der Steuerwelle
8 aus wird über beliebige, durch die gestrichelte Linie 29 angedeutete Schaltmittel
das Einrücken der Kupplungen 23, 24 und 27 und damit die Inbetriebnahme der Wickeldorne
3,, 4 und 5 bewirkt. Gleichzeitig mit der Einschaltung der Kupplungen 23, 24 und
27 wird durch die Zahnräder 30 und 31 über die Wellen 32 und 33: je ein Umdrehungszähler
34 und 35 eingeschaltet, der beim Einrücken der Kupplungen über durch die gestrichelten
Linien 36 und 37 angedeutete Schaltmittel auf Null gestellt worden war.
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Endlich wird durch den Zähler 34 im Augenblick der Nullstellung der
Zähler 34 und 35 noch der Kippschalter 38 betätigt, der. die Spule 39 eines
mit Zeitverzögerung arbeitenden Relais an Spannung legt. Die Spule des Relais löst
gegen den Widerstand einer Verzögerungseinrichtung 4o die Kupplung 44 worauf die
Steuerwelle 8 von ihrem Antrieb abgetrennt wird und stillsteht. Von der Kurvenscheibe
iö der Steuerwelle 8 aus wird über durch -die gestrichelte Linie 42 angedeutete
Schaltmittel schließlich noch das Reibrad 15 für die Weiterdrehung des Schaltkopfes
6 an diesen angedrückt, die Kurvenscheiben ii .und r2 der Schaltwelle
8
steuern von der Antriebswelle 17 aus angetriebene, nicht gezeichnete Hilfsgeräte,
wie z. B. die Schneidmesser für das Abschneiden der Kondensatorpapiere u. dgl. Schließlich
ist auf der Welle 8 noch die Kurvenscheibe 43 vorgesehen, die die Übersetzung des
stufenlos regelbaren Getriebes 2 steuert.
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Die beschriebene, schematisch gezeichnete Schaltung arbeitet in folgender
Weise: Nachdem der Schaltkopf 6 in eine neue Arbeitsstellung gebracht ist, wird
von der umlaufenden Steuerwelle 8 über die Kurvenscheibe ro das Reibrad 15 .ausgerückt.
Der Schaltkopf bleibt also in der neuen Stellung stehen, und über die Kurvenscheibe
9 und Schaltmittel 29 werden die Kupplungen 23, 2a. und 27 eingekuppelt. Gleichzeitig
werden dabei über die Schaltmittel 36 und 37 die Zähler 34 und 35 auf Null gestellt
und der Schalter 38 für die Stromspule 39 des verzögert ansprechenden Relais geschlossen.
Über die Kurvenscheibe 43 wird nun mit Hilfe des stufenlos regelbaren Getriebes
2 die Drehzahl der Welle r'8, von Null auf ihren Höchstwert geregelt. Über die verschiedenen
Zahnradgetriebe und die Kupplungen 23,, 24 und 27 werden jetzt also die Wickeldorne
3, 4 und 5 angetrieben. Auf dem Wickeldorn 5, der mit der niedrigsten Drehzahl umläuft,
wird die Grundhülse für den entstehenden Kondensator gewickelt. Auf dem Wickeldorn
4 wird für einen bereits gewickelten Kondensator die Deckhülle aus isolierenden
Bändern hergestellt. Die beiden Wickeldorne 4 und 5 sind über das Zahnradgetriebe
25 und die Zahnräder 30 und 31 fest und derart miteinander gekuppelt,
daß der Wickeldorn 5 z. B. drei Umdrehungen macht, wenn der Wickeldorn 4 zwanzig
Umdrehungen macht. Nach der Fertigstellung der Grundhülse auf dem Wickeldorn 4,
also nachdem der Wickeldorn 4. seine zwanzig Umdrehungen gemacht-hat, wird über
den !Zähler 35 die Kupplung 24 gelöst und von dieser über die Verbindung 44 auch
die Kupplung 27. Die Wickeldorne 4 und 5 bleiben jetzt stehen. Auf dem Wickeldorn
3, auf dem über einer vorher hergestellten Grundhülse die eigentlichen Kondensatorwindungen
aufzubringen sind, ist der Wickelvorgang jedoch noch nicht beendet. Beim Einschalten
der Kupplung 23 für diesen Wickeldorn 3 ist, wie bereits erwähnt, durch den Schalter
38 die Stromspule 39 des Verzögerungsrelais für die Kupplung 41 eingeschaltet worden.
Die Verzögerung dieses Relais ist so eingestellt, daß die Kupplung 41 gelöst wird,
sobald die Drehzahl der Welle i8 ihren Höchstwert erreicht hat. Nach dem Lösen der
Kupplung4r bleibt die Steuerwelle 8 stehen. Auf dem Wickeldorn 3 wird nun die am
Zähler 34 eingestellte Anzahl von Kondensatorwicklungen gewickelt. Dann löst der
Zähler 34 über die Schaltmittel 36 die Kupplung 23, setzt damit den Wickeldorn 3,
still und öffnet gleichzeitig den Schalter 38, so daß der Stromkreis über 39 stromlos
wird. Die Kupplung 41 schließt sich, die Steuerwelle beginnt wieder umzulaufen.
Über die Kurvenscheiben 1r, 12 und gegebenenfalls über weitere, nicht gezeichnete
Schaltmittel können, nun von der Steuerwelle 8 durch die Welle 17 angetriebene Hilfsaggregate
ein- und ausgeschaltet werden, beispielsweise Papierbänder zu den fertiggewickelten
Kondensatoren abgeschnitten werden od. -dgl. Dann wird von der Kurvenscheibe ro
de.r Steuerwelle 8- wieder das Reibrad 15
an den Schaltkopf 6 angedrückt und
dieser abermals um eine Stellung -,veitergedreht. Die beim Vorrücken des Schaltkopfs
auf dem Wickeldorn 5 hergestellte Grundhülse kommt durch das Weiterdrehen des Schaltkopfes
an die Stelle zu liegen, an der vorher der Wickeldorn 3 lag. Der Wickeldorn 3 wandert
mit den aufge`vickelten Kondensatorwindungen zur Stelle, an der bisher der Wickeldorn
4 lag, und wird dort mit der Deckhülle aus Isolierpapier versehen. Das Schaltspiel
beginnt jetzt mit dem Einrücken der Kupplungen 23, 24, 27 durch die Kurvenscheibe
9 der Steuerwelle 8 von neuem.
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Wenn auf dem Wickeldorn 3 Kondensatoren von größerer oder kleinerer
Kapazität gewickelt werden sollen, so wird dies durch Einstellen der Windungszahl
am Zähler 34 ermöglicht. Dadurch, daß die Steuerwelle 8 bei Beginn des Wickelvorgangs
auf dem Dorn 3 stillgesetzt wird und erst wieder nach Erreichen der am Zähler 34
eingestellten Windungszahl in Gang kommt, können ohne Änderung irgendwelcher Steuermittel,
Kurvenscheiben, Zahnräder u. dgl. Kondensatoren beliebiger Größe gewickelt werden.
Stets wird unmittelbar nach dem Wickeln der letzten Windung die Steuerwelle wieder
eingerückt und das Schaltspiel also ohne Zeitverzögerung alsbald nach Fertigstellung
der Kondensatorwindungen fortgesetzt.
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Als Schaltmittel können die im Getriebebau allgemein üblichen Maschinenelemente,
Nocken, Kurvenscheiben, Gestänge, Zahnräder, Reibräder u. dgl. verwendet werden.
Die Verwendung eines stufenlos regelbaren Getriebes ist erforderlich, weil infolge
der geringen mechanischen Festigkeit der aufgewickelten Papierbänder die Wickeldorne
nichtruckartig auf ihre Höchstdrehzahl gebracht werden können, ohne daß die Papiere
reißen. Es läßt sich aber denken, daß an Stelle von stufenlos regelbaren Getrieben
Rutschkupplungen vorgesehen werden, die ebenfalls langsames Anfahren der Wickeldorne
ermöglichen. In diesem Falle kommt man unter Umständen ganz ohne das Getriebe 2
aus und kann durch besondere Schaltmittel anstatt auf dieses auf die verschiedenen
einzelnen Wickeldorne selbst einwirken. An der prinzipiellen Anwendbarkeit des Erfindungsgedankens
auf die beschriebene Wickelvorrichtung ändert sich dabei nichts.