DE971829C - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren mit Dielektrikumlagen aus gerecktem Polystyrol - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren mit Dielektrikumlagen aus gerecktem Polystyrol Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren, insbesondere solchen mit Dielektrikumlagen aus , entreckbarem Kunststoff, vorzugsweise aus gerecktem Polystyrol. In dem Patent 971 395 ist bereits die Verwendung sehr dünner Wickeldorne mit griffiger Oberfläche vorgeschlagen, um bei der nachfolgenden Temperaturbehandlung von Kondensatoren mit gerecktem Polvstvrol als Dielektrikum ein Zuschrumnfen der Wickeldornöffnung im Kondensator zu bewirken. Als besonders zweckmäßig hat sich für diese Zwecke ein Vierkantdorn erwiesen, um den die Anfänge der aufzuwickelnden Dielektrikumfolien umgeschlagen werden, die dann beim Anwickeln des Kondensators von dem Dorn gut erfaßt werden. Bei sehr kleinen Abmessungen des Wickeldornquerschnittes treten jedoch verschiedene Schwierigkeiten auf, die dadurch beseitigt werden, daß erfindungsgemäß ein Abstreifer verwendet wird, der nach Beendigung des Wickelvorganges dicht am Dorn entlang geführt wird und dadurch den fest auf dem Dorn sitzenden Wickel abstreift. Auf diese Weise gelingt es, den Kondensator sicher und ohne Verformung des Wickels von dem sehr dünnen, ungeteilten Dorn abzuziehen, auf dem er ziemlich fest aufsitzt. Für die Abstreifbewegung kommt es an sich nur auf die Relativbewegung zwischen Wickeldorn und Abstreifer an; als besonders zweckmäßig hat es sich jedoch erwiesen, daß der Wickeldorn axial zu seiner Längsrichtung an einem feststehenden Abstreifer vorbeigezogen wird.
• Bei der Kleinheit des Wickeldornquerschnittes treten noch weitere Probleme auf. Eines von diesen Problemen ist :durch den verhältnismäßig starken Wickelzug bedingt, der bei fliegender Anordnung des ungeteilten Wickeldorns diesen verbiegt oder abbricht. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird der Wickeldorn 'an seinem einen Ende in einer Spannvorrichtung gegen axiale Verschiebung gesichert eingespannt und während des Wickelvorganges mit seinem anderen Ende in einem Gegenlager gelagert, aus dem er bei der Abstreifbewegung herausgezogen wird. In besnnders zweckmäßiger Weise geschieht dies dadurch, daß der Abstreifer und das Gegenlager feststehend angeordnet sind und @die Spannvorrichtung .des Dorns axial zur Längsrichtung des Dorns von ihnen weggezogen wird.
• Ein weiteres Problem, das durch die Kleinheit des Wickeldornquerschnittes bedingt ist, bestecht darin, daß das für das Wickeln des Kondensators notwendige Drehmoment nicht mehr ohne weiteres einwandfrei aufgenommen werden kann. Um eine Torsion des- Wickeldorns zu vermeiden, wird deshalb gemäß der weiteren Erfindung vorgeschlagen, das Gegenlager des Wickeldorns synchron mit der Spannvorrichtung des Dorns anzutreiben und so auszubilden, daß das in das Gegenlager hineinragende Ende :des Wickeldorns gegen eine Verdrehung gesichert ist. In einfacher Weise geschieht :dies dadurch, daß ein Dorn mit kantigem Querschnitt, insbesondere Vierkantquerschnitt, verwendet wird, der beim Wickeln in dem synchron mit .der Spannvorrichtung angetriebenem Gegenlager mit entsprechendem, den hineingesteckten Dorn gegen die Verdrehung sicherndem Querschnittgelagert ist.
• Die Einrichtung zur Durchführung dieser Verfahren wird gemäß der Erfindung weiterhin so ausgebildet, daß die beiden Antriebsvorrichtungen für den Dorn (Spannvbrrichtung und Gegenlager) gegeneinander verdreht werden können. Hierdurch wird es ermöglicht, einen Dorn ohne Rücksicht auf die Lage seines vierkantigen Querschnittes in der Spannvorrichtung einzuspannen und das Gegenlager so einzustellen, daß der Vierkantquerschnitt des Dorns in den kantigen Ausschnitt des Gegenlagers bei einer axialen Verschiebung des Dorns hneinpaßt.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Fig. i bis 3 und der folgenden Erläuterung dieser Figuren hervor.
• In den Fig. i und 2 ist eine Ansicht und eine Aufsicht auf den Dorn gezeigt, der gemäß der Erfindung als Wickeldorn für die Kondensatoren besonders geeignet ist. Er besitzt einen kurzen Schaft i mit einem runden Querschnitt, der von der Spannvorrichtung erfaßt und festgehalten wird. Der größte Teil der Länge des Dorns besitzt dagegen, wie Fig. i erkennen lä.ßt, einen vierkantigen Querschnitt, der durch seine kantige Form die notwendige Griffigkeit hat, um die um ihn herumgelegten Folien beim Anwickeln gut zu erfassen und aufzuwickeln. Zweckmäßig wird dieser Vierkantteil2 des Dorns durch Schleifen eines Rundsta lesgeeigneten Durchmessers hergestellt. Außerdem empfiehlt es sich, den auf seiner ganzen Länge zugeschliffenen Dorn in einem Schaft einzulöten. Der Dorn besteht dann also aus dem Vierkantteil 2 und dem dickeren Schaft i, die beide nach der Herstellung des Vierkantteil.s zusammengesetzt, insbesondere hart gelötet sind.
• Fig. 3 zeigt in schematischer Form eine erfindungsbmäße Wickelvorrichtung. In ihr stellt 3 einen Schnitt durch den einen Lagerbock der Wickeleinrichtung dar. In diesem Lagerbock ist eine zylindrische Abstreifvorrichtung 4 erfaßt, deren Form in Fig. 3 im Schnitt gezeigt ist. Diese Abstreifvorrichtung@ hat an ihrem rechten Ende eine kleine Öffnung 4', durch die der Wickeldorn mit seinem Schaft i hindurchgreift, und die den Dorn eng umfaßt. In dem zylindrischen Teil der Abstreifvorrichtung 4 ist die Spannvorrichtung 6 gelagert, die mit ihrem vorderen (rechtem) Ende den Schaft i des Dorns fest .erfaßt. Am linken Ende der Spannvorrichtung 6 ist auf ihr gegen Verdrehung gesichert ein Zahnrad 7 befestigt. Außerdem besitzt die Spannvorrichtung 6 eine Nut B. Um die Spannvorrichtung 6 axial verschieben zu können, greift in die Nut 8 ein Hebel 9 mit Ansätzen io ein, der mittels seiner Rückstellfeder i i in die durch ,den Pfeile 12 gezeigte Richtung gezogen wird. Bei Betätigung des Handgriffs 9' wird der Hebel 9 nach links geschwenkt. Dadurch wind gleichzeitig mittels der Stifte io und der Nut 8 die Spannvorrichtung 6 nach links gezogen, so daß ein auf dem Vierkantteil a des Dorns aufgewickelter Kondensatorwickel gegen die Abstreifvorrichtung 4 stößt und von dem sich weiter nach links bewegenden Dorn abgestreift wird.
• Das Zahnrad 7 steht im Eingriff mit der Zahnradwalze 13, die über die Achse 14 und das Getriebe 15 von der Handkurbel 16 beim Wickeln angetrieben wird und .so breit ist, daß das Zahnrad 7 beim Abstreifen des Wickels mit der Zahnradwalze 13 im Eingriff bleibt.
• Auf der Grundplatte der gesamten Wickelmaschine ist gemäß der Erfindung ein zweiter Lagerbock 17 befestigt (in Fig. 3 nur teilweise im Schnitt gezeigt), in dem das Gegenlager i8 für den Wickeldorn drehbeweglich, jedoch gegen eine axiale Verschiebung gesichert, gelagert ist. Dieses Gegenlager 18 besitzt an seinem linken Ende eine Öffnung, in die der Vierkantteil 2 des Dorns genau, d. h. axial verschiebbar, aber gegen Verdrehung gesichert, hineinpaßt. Außerdem ist auf ihm ein Zahnrad i9 befestigt, das im Eingriff mit dem Zahnrad 2o steht. Dieses Zahnrad 2o wird über eine verstellbare Kupplung 2i und das Getriebe 15 ebenfalls von der Handkurbel 16 angetrieben, wobei die Übersetzungsverhältnisse in dem Getriebe 15 und zwischen den Zahnrädern 7, 12 bzw. i9, 2o so gewählt sind, daß bei Drdhung der Kurbel i6 die Spannvorrichtung 6 und das Gegenlager 18 synchron angetrieben werden. Durch die verstellbare Kupplung 21 wird es ermöglicht, daß beim Einspannen des Dorns nicht auf die genaue Lage des Dornschaftes 2 zur Öffnung des Gegenlagers 18 Rücksicht genommen zu werden braucht. Vielmehr kann zunächst der Dorn mit seinem Schaft i in die Spannvorrichtung 6 eingespannt und danach erst das Gegenlager 18 so eingestellt werden, daß der Schaft 2 genau in die Öffnung des Gegenlagers 18 paßt.
• Eine wesentliche Verbesserung dieser Wickelvorrichtung wird dadurch erzielt, daß das Abziehen bzw. Abstreifen des Wickels vom Dorn durch einen Fußhebel erfolgt. In diesem Falle wird also z. B. der Hebel 9 durch einen Fußhebel (nicht gezeichnet) betätigt, wodurch der die Wickelmaschine (Fig.3) bedienenden Wicklerin dieser Handgriff erspart wird und die pro Wickel benötigte Zeit verringert wird.

Claims (15)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung von gemäß Patent 971 395 aufgebauten elektrischen Wickelkondensatoren mit Dielektrikumlagen aus entreckbarem Kunststoff, vorzugsweise aus gerecktem Polystyrol, bei denen eine oder mehrere Folien um einen ungeteilten, auf seiner Oberfläche griffigen, sehr dünnen Dorn gelegt und dann aufgewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abstreifer insbesondere durch Betätigung eines Fußhebels dicht am Dorn entlang geführt wird, der den fest auf dem Dorn sitzenden Wickel von diesem abstreift.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dar Wickeldorn an einem Abstreifer axial zu seiner Längsrichtung vorbeigezogen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickeldorn, der an seinem einen Ende in einer Spannvorrichtung gegen axiale Verschiebung und Verdrehung gesichert eingespannt ist, bei der Abstreifbewegung mit seinem anderen Ende aus einem Gegenlager gezogen wird. q..
4. Verfahren nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer und das Gegenlager von der Spannvorrichtung des Dorns axial zur Längsrichtung des Dorns,wegbewegt werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder q., dadurch gekennzeichnet, daß das drehbeweglich angeordnete Gegenlager beim Wickeln des Kondensators synchron mit der Spannvorrichtung des Dorns angetrieben wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, q. oder 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Dorns mit kantigem Querschnitt, insbesondere Vierkantquerschnitt, und eines Gegenlagers mit entsprechendem, den hineingesteckten Dorn gegen Verdrehung sicherndem Querschnitt.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung und das Gegenlager nach Einspannen des kantigen Dorns relativ gegeneinander verdreht werden. B.
8. Dorn zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß seine größte Querschnittsabmessung höchstens i mm beträgt und daß er nur auf einem Teil seiner Länge kantig geschliffen ist, auf dem übrigen Teil seiner Länge (Schaft) dagegen rund ist.
9. 9. Wickelvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 7, insbesondere unter Verwendung eines Dorns nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Spannvorrichtung für den Dorn und eine Abstreifvorrichtung, die dicht an der Spannvorrichtung' eng am Dorn anliegt oder in diese Lage einstellbar ist, und .dadurch gekennzeichnet, daß Spannvorrichtung und Abstreifer parallel zur Achsrichtung der Spannvorrichtung, insbesondere durch Betätigung eines Fußhebels, relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind. io.
10. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer den Dorn mindestens teilweise, insbesondere allseitig eng umgibt. il.
11. Wickelvorrichtung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung in dem hohlzylindrischen Abstreifer drehbar und/oder verschiebbar angeordnet ist.
12. 12. Wickelvorrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn durch Verschiebung der Spannvorrichtung in den hohlzylindrischen Abstreifer einziehbar ist.
13. 13. Wickelvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche i bis 7, insbesondere unter Verwendung eines Dorns nach Anspruch 8 und/oder nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch zwei Lagerböcke, eine Spannvorrichtung für den Dorn in dem einen Lagerbock, einem Gegenlager für den Dorn in dem anderen Lagerbock, einer Vorrichtung zur axialen Relativ-Verschiebung von Dorn und Gegenlager und einem Getriebe, durch das Spannvorrichtung und Gegenlager synchron antreibbar sind. 1q..
14. Wickelvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenlager eine kantige Öffnung besitzt, in der der Dorn gegen Verdrehung gesichert ist.
15. 15. Wickelvorrichtung nach Anspruch 13 oder 1q., dadurch gekennzeichnet, daß Spannvorrichtung und Gegenlager gegeneinander verdrehbar und in verschiedenen Stellungen zueinander gegen gegenseitige Verdrehungen gesichert kuppelhar sind.