DE963260C - Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden fuer elektrische Entladungsgefaesse nach Spanngitterart - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

S 41065 VIII c12ig

Bruno ArIt₁ München ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden, für elektrische Entladungsgefäße nach. Spanngitterart. Bei diesen Gittern wird eine außerordentlich dünne fadenförmige Drahtbewicklung auf einen stabilen Gitterrahtnen aufgespannt. Zu diesem Zweck sind, die Gitterholme durch geeignete Querversteifungen so miteinander verbunden, daß sich ein Gitterrahmen ergibt, der als Ganzes in, das Elektrodensystem eingesetzt werden kann. Die Erfindung hat dabei nicht nur Bedeutung für Gitter mit zwei Holmen, sondern ist in ähnlicher Weise brauchbar bei der Herstellung von polygonalem! Rahmen, bei denen mehr als zwei Gitterholme durch geeignete Querversteifungen zu einem oder mehreren. Rahmen vereinigt sind.

Beim Herstellen von Drahtbewicklungen solcher Spanngitteir ergibt sich bei der Rotation des Spannrahmens während des Wickelvorganges mit zunehmender Wickelgeschwindigkeit ein ungleichförmiger Zug am. Gitterdraht. Während bei der Herstellung von starkdrähtigen Gittern die unterschiedliche Zugspannung, am Wickeldraht keine nennenswerten schädlichen Folgen besitzt, werden die Schwierigkeiten immer größer, je dünner der Draht ist, der gewickelt wird. Wenn man. Drähte

von 20 μ oder geringerer Dicke, z. B. 8 μ Drahtstärke, verwendet, so ist bei dem Drahtmaterial, z. B. vergoldetem Wolfram- oder Molybdändraht, die Gefahr außerordentlich groß, daß durch die Änderungen und durch, das plötzliche Anwachsen der Zugspannungen, während des Wickelvorganges der außerordentlich dünne Draht über die Elastizitätsgrenze hinaus beansprucht wird und womöglich reißt. Andererseits ist es aber auch, selbst wenn noch innerhalb der Elastizitätsgrenze gearbeitet wird, wünschenswert, daß beim fertigen Gitter die Zugspannungen der einzelnen Drähte der Gitterbewicklung im wesentlichen einander gleich sind.

Es kommt also darauf an, daß einmal während des Aufwickeins einer einzigen Gitterwindung der ungleichförmige Zug am Gitterdraht kompensiert wird uimd zum anderen auch längs der Gesamtbewicklung des Gitters die Drahtspannung im wesentlichen gleichbleibt. Es läßt sich nämlich nicht vermeiden, daß die Gitterholme infolge der an ihnen angreifenden Spannkräfte sich leicht durchbiegen, da sie nur an einzelnen. Stellen, z. B. am oberen und unteren Ende, durch die Querversteifungen gehalten werden. Die Spanndrähte verur-Sachen, dann, in der Mitte eines, solchen. Spanngitters ein Durchbiegen der Holme nach innen hin, so daß bei vorher gleicher Zugspannung nunmehr am fertigen Gitter die in der Mitte liegenden Gitterdrähte schlaffer sind als die äußeren. Drähte. Es ist bereits, bekannt, bei der Spanngitterherstellung den Gitterdraht von einer Vorratsrolle abzuziehen, auf die ein konzentriertes Bremsmoment wirkt. Diese Anordnung ist jedoch nicht geeignet, die oben beschriebenen Zugspannungsänderungen des Gitterdrahtes auszugleichen. Ferner ist es bereits bekannt, den Gitterdraht zwischen Vorratsrolle und Spanngitter über eine an einem Schwingarm befindliche Rolle zu führen und durch den Schwingarm eine an der Vorratsrolle angreifende Bremse so zu steuern, daß bei Erhöhung der Zugspannung das auf die Bremse wirkende Bremsmoment verringert wird. Dies ist eine· sogenannte nachlaufende Regelung, die insbesondere bei extrem dünnen Gitterdrähten, leicht zu, einem Abreißen, des. Gitterdrahtes führt.

Der Erfindung· liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden zu schaffen, bei dem während des Aufwickeins der Gitterwindungerii der ungleichförmige Zug am Gitteirdraht kompensiert wird und das außerdem eine gleichmäßige Zugspannung der Drahtbewicklung längs der gesamten Breite des Wickelraumes gewährleistet. Demnach, besteht die Erfindung bei einem Verfahren zur Herstellung von, Gitterelektroden für elektrische Entladungsgefäße nach Spanngitterart, bei denen edn außerordentlich dünner, fadenförmiger Draht entgegen einem Bremsmoment von eimer Vorratsrolle abgezogen und auf einen starren Gitterrahmen aufgewickelt wird, darin, daß die Zugspannung des Wickeldrahtes beim Bewickeln des rotierenden. Gitterrahmene einerseits ein- oder mehrmals bei jeder Umdrehung des Rahmens und andererseits bei der Bewicklung längs, des Wickelraumes derart geändert wird, daß beim fertigen Gitter die Einzeldrähte der gesamten Bewicklung im wesentlichen die gleiche Zugspannung aufweisen.

Zu diesem Zweck kann; zwischen Drahtführer und Vorratsrolle ein bewegliches, an einer schwenkbaren oder verschiebbaren Schwinge od. dgl. befestigtes Umlenkstück, insbesondere eine Zwischenrolle od. dgl., vorgesehen sein, das bei jeder Umdrehung des Spannrahmens mehrmals bewegt wird. Weiterhin kann, zum Ausgleich der Gesamtbewicklungsspannung die Vorratsrolle selbst bzw. eine Zwischenrolle mit einem langsamer als der Drahtablauf oder gegenläufig angetriebenen Motor in Verbindung stehen, dessen Zugkraft längs des gesamten Wicklungsverlaufes· verändert wird, so daß eine definierte unterschiedliche Bremsung des Drahtablaufes bewerkstelligt wird. Ein solcher Motor kann beispielsweise mittels eines vorgeschalteten Regel Widerstandes od. dgl. in der gewünschten Weise beeinflußt werden.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in vereinfachter, zum Teil schematischer Darstellung.

Der zu bewickelnde Spannrahmen besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem durch zwei Holme 1 und 2 gebildeten Rahmen, wobei die Querversteifungen, 3, 4 und 5, 6 bereits vorher mit den Holmen 1 und 2 verbunden sind. Es ist im übrigen auch möglich, eine Spanngitteranordnung mit dreieckigem oder quadratischem Querschnitt zu verwenden, oder auch eine andere regelmäßige oder unregelmäßige polygonale Querschnittsform vorzusehen. Der Spannrahmen wird auf eine· rotierende Aufnahmevorrichtung 7 aufgesteckt, die sich beim Wickeln in Richtung des Pfeiles 8 dreht. Die Rotation der Aufnahme kann gleichförmig oder ungleichförmig erfolgen^ In einffacher Weise wird man eine gleichförmige Drehung bevorzugen und dadurch einen ungleich- förmigen Drahtabzug erhalten. Der Wickeldraht 9 wird also jeweils ruckweise angezogen.

Der Wickeldraht 9 wird von einer Vorratsrolle 10 abgewickelt, welche in geeigneter Weise gebremst wird. Als Bremse kann eine rein mecha- no nische Reibungsbremse verwendet werden, deren Bremskraft einstellbar ist und längs der Breite der Gesamtbewicklung verändert werden kann. Es ist aber vorteilhafter, als Bremse einen Motor 11 vorzusehen, der langsamer als der Drahtablauf oder gegenläufig angetrieben werden karmi, wie weiter unten noch ausgeführt werden soll.

Zum Ausgleich der ruckartig zu- und abnehmenden Drahtspannung ist ein an einer Schwinge 12 befestigtes Umlenkstück in Form einer Rolle 13 vorgesehen, welche über den Hebel 14 von einer in Richtung des Pfeiles· 15 bewegten Kurvenscheibe 16 aus gesteuert wird. Die Welle 17 ist mechanisch mit der Antriebswelle 18 des Spannrahmens gekuppelt, wobei lediglich geeignete Zwischenglieder zur Übersetzung oder Untersetzung zwischenge-

schaltet sein, können. Durch die Bewegung des Hebels 14, welche durch die Kurvenscheibe 16 gesteuert wird, ergibt sich eine Auf- und Abbewegung der Schwinge 12 und der Zwischenrolle 13, so daß sich ein praktisch kontinuierlicher Drahtabzug an der Vorratsrolle 10 ergibt. Um von Fall zu Fall Korrekturen bai Verwendung verschiedener Rahmenabmessungen vornehmen, zu können, ist der Drehpunkt des Hebels 14 beweglich gestaltet, indem an seiner Lagerungsstelle ein Schlitz 19 vorgesehen ist, in welchen der Zapfen: 20 eingreift. Die Stellung des Zapfens 20 ist durch die Lage dies Schlittens 21 gegeben, der mit Hilfe einer Spindel 22 und eines Bedieniungsknopfes 23 verschoben werden, kann,, welcher in Richtung des Doppelpfeiles 24 gedreht werden kann.

Die Steuerung der Bewicklung' erfolgt mittels des Drahtführers 25, an dessen vorderem Ende zwei Stifte 26 und 27 gabelartig angebracht sind.

Der Drahtführer 25 wird über den Hebel 28 und eine Zugstange 29 von der Kurvenscheibe 30 aus gesteuert. Diese sitzt auf der Welle 31 und. dreht sich, während des Wickelvorganges in, Richtung des Pfeiles 32. Die Welle 31 steht durch geeignete Untersetzungsglieder mit der Welle 18 mechanisch in Verbindung.

Um Spanngitter verschiedener Größe;, d. h. unterschiedlicher Wickellänge herstellen zu können, ist der Schwenkpunkt des Hebels 28 verstellbar ge-

jo lagert, wozu der an einem Führungsschlitten 33 befestigte Bolzen. 34 innerhalb des Schlitzes 35 liegt. Mit Hilfe der Spindel 36 kann an dem Bedienungsknopf 37 die gewünschte Verstellung· vorgenommen werden.

Auf der Welle 31 befindiet sich eine weitere Kurvenscheibe 38, mit deren Hilfe eine unterschiedliche Abbremsung der Vorratsrolle beim. Bewickeln bewirkt wird. Über das Zahnsegment 39 wird durch die Kurvenscheibe 38 der mit einem Zahnrad 40 versehene Regelwiderstand 41 so> verstellt, daß der Betriebsstrom für den Motor 11 in gewünschter Weise verändert wird. Die Betriebsspannungen für den Motor sind an den Klemmen 42 und 43 angelegt. Die Kurvenscheibe 38 ist so gestaltet, daß in der Mitte der Bewicklung eine erhöhte Bremswirkung des Motors zustande kommt.

Claims (4)

Patentansprüche·.

1. Verfahren zur Herstellung von Gitterelektroden für elektrische Entladungsgefäße nach, Spanngitterart, bei denen ein außerordentlich dünner, fadenförmiger Draht entgegen einem Bremsmotnenit von. einer Vorratsrolle ab^ gezogen und auf einen starren Gitterrahmen aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugspannung des Wickeldrahtes beim Bewickeln des rotierenden Gitteirrahmens einerseits ein- oder mehrmals bei jeder Umdrehung des Rahmens und andererseits bei der Bewicklung längs des Wickelraumes derart geändert wird, daß beim fertigen Gitter die Einzeldrähte der gesamten Bewicklung im wesentlichen die gleiche Zugspannung aufweisen,

2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Drahtführer und Vorratsrolle¹ ein, bewegliches, an. einer schwenkbarem oder verschiebbaren Schwinge od. dgl. befestigtes Umlenkstück, insbesondere ein© Zwischenrolle od. dgl., vorgesehen, ist, das bei jeder Umdrehung des Spannrahmens zum Drahtspannungsaüsgleich mehrmals bewegt wird.

3. Vorrichtung zur Ausübung eines Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratsrolle selbst und/oder eine Zwischienrolle mit einem langsamer als deir Drahtablauf oder gegenläufig angetriebenen Motor in, Verbindung steht, dessen Zugkraft längs des gesamten Wicklungsverlaufes verändert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Motor ein Regelwiderstand od. dgl. vorgeschaltet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften.:
USA.-Patentschrift Nr. 2 610 387;
»Feinwerktechnik«, Jg. 56, 1952, Heft 3, S. 74 bis 80.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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