EP0309381A1 - Wire braking device - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a wire brake device with a brake arrangement, in which the wire running from a wire supply can be braked, and with a wire tension sensor.
- a wire brake device of this type is described in DE-A1-35 36 363.
- the brake arrangement consists of a pre-braking device and a main braking device.
- the pre-braking device is formed by a brake wheel covered on the outside with felt, around which the wire running out of the wire supply is wound.
- the brake wheel of the pre-braking device is driven counter to the direction of the wire, and the wire is pressed against the outer circumference of the brake wheel of the pre-braking device by means of a pressure roller, whereby an overall braking effect is achieved.
- the wire is guided by the pre-braking device via a further brake wheel of the main brake device, the wire being wound several times around this brake wheel.
- the brake wheel of the main brake device is also driven counter to the direction of the wire and can be braked by means of two brake disks that engage it laterally.
- the invention is based on a wire brake device of the type specified at the outset and, according to the invention, provides that the brake arrangement consists of a single brake device with two brake elements which receive the wire between them and that at least one brake element is arranged such that it can be guided against the other brake element and is coupled to a drive. which is connected on the input side to the output of the wire tension sensor.
- a major advantage of the wire brake device according to the invention is that its single braking device enables massless braking of the running wire, because the running wire is not guided around brake wheels, but rather is more or less clamped between brake elements of the single braking device, the strength of the clamping of depends on the desired braking effect.
- the wire tension can be held relatively precisely with a small control time constant in accordance with a predetermined setpoint value in the wire brake device according to the invention.
- Another significant advantage of the wire brake device according to the invention is that it only requires a single brake device, so that the pre-brake device can be dispensed with in comparison to the known brake device mentioned above.
- An additional advantage is that the wire can be inserted into the wire brake device in a simple manner without any aids.
- the braking elements of the single braking device can be designed differently; for example, they can consist of flat brake plates that can be guided against each other.
- each brake element contains an endless brake band guided by two deflection rollers arranged offset along a straight path of the wire and an actuating plate connected to the drive.
- This configuration of the braking device has the advantage that if the braking element in the braking area is worn, the braking effect can be restored by simply adjusting the endless braking band.
- the brake band can be made of a material that causes a sufficient braking effect. In many cases, however, it is advantageous if the brake band has a brake lining on its side facing the wire. With such a configuration of the brake band is its material Creativity regardless of that of the brake pad, which therefore only needs to be designed for an optimal braking effect.
- felt As a material for the brake pad, felt has proven to be advantageous for thin wires, which forms the brake pad as a felt layer.
- the task often arises to enable a wire retraction.
- This object can be achieved with the wire brake device according to the invention in an advantageously simple manner in that the endless brake band is continuously driven in opposite directions to the direction of the wire by means of a deflection roller.
- the brake arrangement contains a brake force multiplier with two further deflection rollers, via which the wire is passed several times between the brake elements.
- the drive is an electromagnetic drive which is supplied with an electrical output signal of the wire tension sensor on the input side.
- the wire tension sensor can, for example, be a sensor according to DE-A1-23 31 987.
- the figure in the figure is the essential part in connection with the invention of an embodiment of the wire brake device according to the invention in a Winding machine shown in a perspective view.
- the running wire 1 is accommodated in a wire supply 2, which is held on the winding machine in a manner not shown. After it has emerged from the wire supply 2, the running wire 1 arrives in a braking device 3 which has two braking elements 4 and 5.
- Each of the two brake elements 4 and 5 contains a brake band 6 and 7, which is guided around two deflection rollers 8 and 9 or 10 and 11.
- the deflection rollers 8 and 9 or 10 and 11 are offset along a straight path 12 of the running wire 1, arranged one behind the other in the wire direction.
- each of the braking elements 4 and 5 includes an actuator plate 13 and 14, respectively; both actuating plates 13 and 14 are coupled to an electromagnetic drive, which is accommodated in a housing part 15 of the wire brake device in a manner not shown.
- the actuating plates 13 and 14 can be moved towards or away from one another in the direction of the double arrows 16 and 17 by means of the electromagnetic drive, as a result of which the braking effect on the wire 1 running between the braking bands 6 and 7 is increased or reduced.
- the brake bands 6 and 7 consist of a suitable carrier material to which a felt layer is applied as a brake lining, in such a way that the felt layer lies on the side of the brake bands 6 and 7 facing the running wire 1, respectively.
- the braking device 3 is assigned a braking force multiplier, which contains further deflection rollers 18 and 19. About these deflection rollers, which have no special drive, but are freely supported on axes 20 and 21, the wire 1 entering the braking device 3 from above is looped several times, so that the outgoing wire 1 with several sections runs between the braking elements 4 and 5. The braking effect is multiplied accordingly in accordance with the number of wire sections located simultaneously between the braking elements 4 and 5.
- the deflection rollers 8 and 10 of the braking elements 4 and 5 can be driven in the direction of the arrows 22 and 23. This allows the wire to be withdrawn if necessary. Such a wire retraction is required, for example, if a wireless could result when the coil is manufactured.
- a wire tension sensor 24 Downstream of the braking device 3 in the running direction of the wire 1 is a wire tension sensor 24, which is equipped in a known manner with two spatially fixed rollers 25 and 26 and a sensor roller 27. From the wire tension sensor 24 - if this is designed in detail, for example, as described in DE-A1-23 31 987 - an electrical signal is emitted to the electromagnetic drive of the brake device 3, which is not shown in the remainder, which causes the actuating plates 13 and 14 can be adjusted to achieve a corresponding braking effect so that a predetermined wire tension is maintained.
- the running wire 1 runs through a wire laying device 28 which, in the manner not shown in the rest, can be moved in the direction of the double arrow 29 parallel to an axis 30 of a coil former 31, as a result of which the coil former 31 produces electrical coils have individual turns applied side by side.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Drahtbremsvorrichtung mit einer Bremsanordnung, in der der von einem Drahtvorrat ablaufende Draht abbremsbar ist, und mit einem Drahtzugfühler.The invention relates to a wire brake device with a brake arrangement, in which the wire running from a wire supply can be braked, and with a wire tension sensor.
Eine Drahtbremsvorrichtung dieser Art ist in der DE-A1-35 36 363 beschrieben. Bei dieser bekannten Vorrichtung, die Teil einer Wickelmaschine ist, besteht die Bremsanordnung aus einer Vorlaufbremseinrichtung und einer Hauptbremseinrichtung. Die Vorlaufbremseinrichtung ist von einem außen mit Filz belegten Bremsrad gebildet, um das der aus dem Drahtvorrat ablaufende Draht geschlungen ist. Das Bremsrad der Vorlaufbremseinrichtung wird entgegen der Ablaufrichtung des Drahtes angetrieben, und der Draht wird mittels einer Andruckrolle gegen den äußeren Umfang des Bremsrades der Vorlaufbremseinrichtung gedrückt, wodurch insgesamt eine Bremswirkung erzielt wird. Von der Vorbremseinrichtung wird der Draht beim Herstellen der elektrischen Spule über ein weiteres Bremsrad der Hauptbremseinrichtung geführt, wobei der Draht um dieses Bremsrad mehrmals geschlungen ist. Das Bremsrad der Hauptbremseinrichtung ist ebenfalls entgegen der Ablaufrichtung des Drahtes angetrieben und läßt sich mittels zweier seitlich an ihm angreifenden Bremsscheiben abbremsen.A wire brake device of this type is described in DE-A1-35 36 363. In this known device, which is part of a winding machine, the brake arrangement consists of a pre-braking device and a main braking device. The pre-braking device is formed by a brake wheel covered on the outside with felt, around which the wire running out of the wire supply is wound. The brake wheel of the pre-braking device is driven counter to the direction of the wire, and the wire is pressed against the outer circumference of the brake wheel of the pre-braking device by means of a pressure roller, whereby an overall braking effect is achieved. When the electrical coil is being produced, the wire is guided by the pre-braking device via a further brake wheel of the main brake device, the wire being wound several times around this brake wheel. The brake wheel of the main brake device is also driven counter to the direction of the wire and can be braked by means of two brake disks that engage it laterally.
Die Erfindung geht von einer Drahtbremsvorrichtung der eingangs angegebenen Art aus und sieht erfindungsgemäß vor, daß die Bremsanordnung aus einer einzigen Bremseinrichtung mit zwei den Draht zwischen sich aufnehmenden Bremselementen besteht und daß zumindest ein Bremselement gegen das andere Bremselement führbar angeordnet und mit einem Antrieb gekuppelt ist, der eingangsseitig mit dem Ausgang des Drahtzugfühlers verbunden ist.The invention is based on a wire brake device of the type specified at the outset and, according to the invention, provides that the brake arrangement consists of a single brake device with two brake elements which receive the wire between them and that at least one brake element is arranged such that it can be guided against the other brake element and is coupled to a drive. which is connected on the input side to the output of the wire tension sensor.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung besteht darin, daß ihre einzige Bremseinrichtung eine masselose Abbremsung des ablaufenden Drahtes ermöglicht, weil der ablaufende Draht nicht um Bremsräder geführt ist, sondern zwischen Bremselementen der einzigen Bremseinrichtung mehr oder weniger stark eingespannt verläuft, wobei die Stärke der Einspannung von der jeweils gewünschten Bremswirkung abhängig ist. Infolge der masselosen Abbremsung kann bei der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung der Drahtzug relativ genau mit kleiner Regelzeitkonstante entsprechend einem vorgegebenen Sollwert gehalten werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung ist darin zu sehen, daß bei ihr nur eine einzige Bremseinrichtung erforderlich ist, somit im Vergleich zu der oben erwähnten bekannten Bremsvorrichtung die Vorbremseinrichtung entfallen kann. Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, daß der Draht ohne Hilfsmittel in einfacher Weise in die Drahtbremsvorrichtung einbringbar ist.A major advantage of the wire brake device according to the invention is that its single braking device enables massless braking of the running wire, because the running wire is not guided around brake wheels, but rather is more or less clamped between brake elements of the single braking device, the strength of the clamping of depends on the desired braking effect. As a result of the mass-free braking, the wire tension can be held relatively precisely with a small control time constant in accordance with a predetermined setpoint value in the wire brake device according to the invention. Another significant advantage of the wire brake device according to the invention is that it only requires a single brake device, so that the pre-brake device can be dispensed with in comparison to the known brake device mentioned above. An additional advantage is that the wire can be inserted into the wire brake device in a simple manner without any aids.
Bei der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung können die Bremselemente der einzigen Bremseinrichtung unterschiedlich ausgebildet sein; beispielsweise können sie aus gegeneinander führbaren ebenen Bremsplatten bestehen. Als besonders vorteilhaft wird es jedoch angesehen, wenn jedes Bremselement ein um zwei entlang einer geraden Bahnstrecke des Drahtes versetzt angeordnete Umlenkrollen geführtes endloses Bremsband und eine mit dem Antrieb verbundene Betätigungsplatte enthält. Diese Ausgestaltung der Bremseinrichtung hat den Vorteil, daß bei einem Verschleiß des Bremselementes im Abbremsbereich durch einfaches Verstellen des endlosen Bremsbandes die Bremswirkung wieder hergestellt werden kann.In the wire braking device according to the invention, the braking elements of the single braking device can be designed differently; for example, they can consist of flat brake plates that can be guided against each other. However, it is considered to be particularly advantageous if each brake element contains an endless brake band guided by two deflection rollers arranged offset along a straight path of the wire and an actuating plate connected to the drive. This configuration of the braking device has the advantage that if the braking element in the braking area is worn, the braking effect can be restored by simply adjusting the endless braking band.
Das Bremsband kann aus einem Material bestehen, das eine ausreichende Bremswirkung verursacht. In vielen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, wenn das Bremsband auf seiner dem Draht zugewandten Seite einen Bremsbelag aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Bremsbandes ist seine Materialbe schaffenheit unabhängig von der des Bremsbelages, der demzufolge lediglich auf eine optimale Bremswirkung ausgelegt zu sein braucht.The brake band can be made of a material that causes a sufficient braking effect. In many cases, however, it is advantageous if the brake band has a brake lining on its side facing the wire. With such a configuration of the brake band is its material Creativity regardless of that of the brake pad, which therefore only needs to be designed for an optimal braking effect.
Als Material für den Bremsbelag hat sich Filz als vorteilhaft für dünne Drähte herausgestellt, der als Filzschicht den Bremsbelag bildet.As a material for the brake pad, felt has proven to be advantageous for thin wires, which forms the brake pad as a felt layer.
Häufig ergibt sich bei Wickelmaschinen die Aufgabe, einen Drahtrückzug zu ermöglichen. Diese Aufgabe läßt sich mit der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung in vorteilhaft einfacher Weise dadurch lösen, daß das endlose Bremsband entgegengesetzt zur Ablaufrichtung des Drahtes laufend über eine Umlenkrolle angetrieben ist.In winding machines, the task often arises to enable a wire retraction. This object can be achieved with the wire brake device according to the invention in an advantageously simple manner in that the endless brake band is continuously driven in opposite directions to the direction of the wire by means of a deflection roller.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung enthält die Bremsanordnung einen Bremskraftvervielfacher mit zwei weiteren Umlenkrollen, über die der Draht mehrfach zwischen den Bremselementen hindurchgeführt ist. Diese Ausgestaltung der Bremsanordnung hat den Vorteil, daß ohne Beschädigung des ablaufenden Drahtes infolge zu hoher auf ihn einwirkender Bremskräfte eine hohe Abbremswirkung erzielt ist, weil der ablaufende Draht gleichzeitig auf mehreren seiner Abschnitte abgebremst wird.In a further advantageous embodiment of the wire brake device according to the invention, the brake arrangement contains a brake force multiplier with two further deflection rollers, via which the wire is passed several times between the brake elements. This configuration of the brake arrangement has the advantage that a high braking effect is achieved without damaging the running wire due to excessive braking forces acting on it, because the running wire is braked simultaneously on several of its sections.
Im Hinblick auf eine genaue Einhaltung eines vorgegebenen Drahtzugwertes ist es vorteilhaft, wenn bei der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung der Antrieb ein elektromagnetischer Antrieb ist, der eingangsseitig mit einem elektrischen Ausgangssignal des Drahtzugfühlers beaufschlagt ist. Bei dem Drahtzugfühler kann es sich beispielsweise um einen Fühler gemäß der DE-A1-23 31 987 handeln.With regard to a precise adherence to a predetermined wire tension value, it is advantageous if, in the wire brake device according to the invention, the drive is an electromagnetic drive which is supplied with an electrical output signal of the wire tension sensor on the input side. The wire tension sensor can, for example, be a sensor according to DE-A1-23 31 987.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur der im Zusammenhang mit der Erfindung wesentliche Teil eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Drahtbremsvorrichtung bei einer Wickelmaschine in einer perspektivischen Ansicht dargestellt.To explain the invention, the figure in the figure is the essential part in connection with the invention of an embodiment of the wire brake device according to the invention in a Winding machine shown in a perspective view.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der ablaufende Draht 1 in einem Drahtvorrat 2 untergebracht, der in nicht dargestellter Weise an der Wickelmaschine gehalten ist. Der ablaufende Draht 1 gelangt nach seinem Austritt aus dem Drahtvorrat 2 in eine Bremseinrichtung 3, die zwei Bremselemente 4 und 5 aufweist. Jedes der beiden Bremselemente 4 und 5 enthält ein Bremsband 6 bzw. 7, das um jeweils zwei Umlenkrollen 8 und 9 bzw. 10 und 11 geführt ist. Die Umlenkrollen 8 und 9 bzw. 10 und 11 sind entlang einer geraden Bahnstrecke 12 des ablaufenden Drahtes 1 versetzt, in Drahtrichtung hintereinanderliegend angeordnet. Außerdem enthält jedes der Bremselemente 4 und 5 eine Betätigungsplatte 13 bzw. 14; beide Betätigungsplatten 13 und 14 sind mit einem elektromagnetischen Antrieb gekuppelt, der in einem Gehäuseteil 15 der Drahtbremsvorrichtung in nicht dargestellter Weise untergebracht ist. Mittels des elektromagnetischen Antriebes lassen sich die Betätigungsplatten 13 und 14 in Richtung der Doppelpfeile 16 bzw. 17 aufeinander zu- oder voneinander wegbewegen, wodurch die Bremswirkung auf den zwischen den Bremsbändern 6 und 7 laufenden Draht 1 verstärkt oder verringert wird.In the illustrated embodiment, the running
Die Bremsbänder 6 und 7 bestehen aus einem geeigneten Trägermaterial, auf das als Bremsbelag eine Filzschicht aufgebracht ist, und zwar derart, daß die Filzschicht jeweils auf der dem ablaufenden Draht 1 zugewandten Seite der Bremsbänder 6 bzw. 7 liegt.The
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bremseinrichtung 3 ein Bremskraftvervielfacher zugeordnet, der weitere Umlenkrollen 18 und 19 enthält. Über diese Umlenkrollen, die keinen besonderen Antrieb aufweisen, sondern auf Achsen 20 und 21 freilaufend gelagert sind, ist der in der Figur von oben in die Bremseinrichtung 3 einlaufende Draht 1 mehrfach geschlungen, so daß der ablaufende Draht 1 mit mehreren Abschnitten zwischen den Bremselementen 4 und 5 verläuft. Entsprechend der Zahl der gleichzeitig zwischen den Bremselementen 4 und 5 befindlichen Drahtabschnitte ist die Bremswirkung entsprechend vervielfacht.In the illustrated embodiment, the
Wie die Figur ferner erkennen läßt, sind die Umlenkrollen 8 und 10 der Bremselemente 4 und 5 in Richtung der Pfeile 22 und 23 antreibbar. Dadurch ist im Bedarfsfalle ein Rückzug des Drahtes ermöglicht. Ein derartiger Drahtrückzug ist beispielsweise dann erforderlich, wenn sich beim Herstellen der Spule eine Drahtlose ergeben könnte.As the figure also shows, the
Der Bremseinrichtung 3 in Ablaufrichtung des Drahtes 1 nachgeordnet ist ein Drahtzugfühler 24, der in bekannter Weise mit zwei räumlich fest angeordneten Rollen 25 und 26 und einer Fühlerrolle 27 ausgerüstet ist. Von dem Drahtzugfühler 24 wird - wenn dieser im einzelnen beispielsweise so ausgebildet ist, wie es in der DE-A1-23 31 987 beschrieben ist - ein elektrisches Signal an den im übrigen nicht dargestellten elektromagnetischen Antrieb der Bremseinrichtung 3 abgegeben, wodurch von dieser die Betätigungsplatten 13 und 14 unter Erzielung einer entsprechenden Bremswirkung so eingestellt werden, daß ein vorgegebener Drahtzug eingehalten wird.Downstream of the
Aus dem Drahtzugfühler 24 verläuft der ablaufende Draht 1 durch eine Drahtverlege-Einrichtung 28, die in im übrigen nicht dargestellter Weise in Richtung des Doppelpfeils 29 parallel zu einer Achse 30 eines Spulenkörpers 31 verfahrbar ist, wodurch sich auf dem Spulenkörper 31 beim Herstellen elektrischer Spulen die einzelnen Windungen nebeneinander aufbringen lassen.From the
Claims (7)
mit einer Bremsanordnung (3), in der der von einem Drahtvorrat (2) ablaufende Draht (1) abbremsbar ist, und mit einem Drahtzugfühler (24),
dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung aus einer einzigen Bremseinrichtung (3) mit zwei den Draht (1) zwischen sich aufnehmenden Bremselementen (3,4) besteht und daß zumindest ein Bremselement gegen das andere Bremselement führbar angeordnet und mit einem Antrieb gekuppelt ist, der eingangsseitig mit dem Ausgang des Drahtzugfühlers (24) verbunden ist.1. Wire brake device
with a brake arrangement (3) in which the wire (1) running from a wire supply (2) can be braked, and with a wire tension sensor (24),
characterized in that the brake arrangement consists of a single brake device (3) with two brake elements (3, 4) receiving the wire (1) between them, and in that at least one brake element is arranged such that it can be guided against the other brake element and is coupled to a drive which is on the input side is connected to the output of the wire tension sensor (24).
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bremselement (3;4) ein um zwei entlang einer geraden Bahnstrecke (12) des Drahtes (1) versetzt angeordnete Umlenkrollen (8,9;10,11) geführtes endloses Bremsband (6;7) und eine mit dem Antrieb verbundene Betätigungsplatte (13;14) enthält.2. Wire brake device according to claim 1,
characterized in that each brake element (3; 4) has an endless brake band (6; 7, 11) which is offset by two deflection rollers (8, 9; 10, 11) arranged along a straight path (12) of the wire (1) and one with the Actuator connected actuator plate (13; 14) contains.
dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsband (13;14) auf seiner dem Draht zugewandten Seite einen Bremsbelag aufweist.3. wire brake device according to claim 2,
characterized in that the brake band (13; 14) has a brake lining on its side facing the wire.
dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelag aus einer Filzschicht besteht.4. wire brake device according to claim 3,
characterized in that the brake pad consists of a layer of felt.
dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsband (13;14) entgegengesetzt zur Ablaufrichtung des Drahtes (1) laufend über eine Umlenkrolle (8;10) angetrieben ist.5. Wire brake device according to one of claims 2 to 4,
characterized in that the brake band (13; 14) opposite to the direction of the wire (1) is continuously driven via a deflection roller (8; 10).
dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung einen Bremskraftvervielfacher mit zwei weiteren Umlenkrollen (18,19) enthält, über die der Draht (1) mehrfach zwischen den Bremselementen (3,4) hindurchgeführt ist.6. Wire brake device according to one of the preceding claims,
characterized in that the braking arrangement contains a braking force multiplier with two further deflection rollers (18, 19), via which the wire (1) is passed several times between the braking elements (3, 4).
dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein elektromagnetischer Antrieb ist, der eingangsseitig mit einem elektrischen Ausgangssignal des Drahtzugfühlers (24) beaufschlagt ist.7. Wire brake device according to one of the preceding claims,
characterized in that the drive is an electromagnetic drive which is supplied with an electrical output signal from the wire tension sensor (24) on the input side.
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