EP1328950A1 - Device for coiling up a thread or wire-type object - Google Patents

Device for coiling up a thread or wire-type object

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Publication number
EP1328950A1
EP1328950A1 EP01980485A EP01980485A EP1328950A1 EP 1328950 A1 EP1328950 A1 EP 1328950A1 EP 01980485 A EP01980485 A EP 01980485A EP 01980485 A EP01980485 A EP 01980485A EP 1328950 A1 EP1328950 A1 EP 1328950A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ring
tube
flyer
rotating
rotary
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01980485A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Bayer
Karl-Georg Melber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wittenstein SE
Original Assignee
Wittenstein SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Wittenstein SE filed Critical Wittenstein SE
Publication of EP1328950A1 publication Critical patent/EP1328950A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0435—Wound windings
    • H02K15/0442—Loop windings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/28—Traversing devices; Package-shaping arrangements
    • B65H54/2896—Flyers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/76—Depositing materials in cans or receptacles
    • B65H54/80—Apparatus in which the depositing device or the receptacle is rotated
    • B65H54/82—Apparatus in which the depositing device or the receptacle is rotated and in which coils are formed before deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/082—Devices for guiding or positioning the winding material on the former
    • H01F41/088—Devices for guiding or positioning the winding material on the former using revolving flyers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49071—Electromagnet, transformer or inductor by winding or coiling

Definitions

  • the invention relates to a device for winding a thread-like or wire-shaped object onto a winding template by means of a flyer encircling the winding template, the object being guided through a tube to the flyer and the flyer being rotatably mounted on the tube.
  • a thread-like or wire-shaped object has to be wound onto a winding template.
  • a winding template for example. it can be a textile thread.
  • the present invention relates primarily to the winding of wire onto a winding template, for example for forming a coil.
  • the wire is led to a flyer, which encircles the winding template and is moved along the winding template so that the wire is applied in turns to the winding template.
  • the wrapping template itself has its own support arm, which in turn must be designed so that it does not interfere with the movement of the flyer. This is complex and takes up a relatively large amount of space.
  • the present invention has for its object to provide a device of the above. To create a way in which a space requirement is minimized and the guidance of the object to the winding template is improved.
  • the winding template is coupled to a support sleeve, which is arranged approximately in the direction of the longitudinal axis of the tube, but at a distance from it for carrying the object through, the support sleeve being assigned to the stationary tube in a fixed position.
  • the distance that the object travels to the winding template is reduced to a minimum. This allows the winding speed to be increased.
  • the wear of such a device is also minimized, since only masses rotating around the center are present, so that no torque is generated, but only tilting moments or only Friction plus inertia, so that only the bearings can be seen as wearing parts.
  • This rotating ring also runs around the tube and the support sleeve, but each in an eccentric area. This means that this rotating ring performs an outward movement approximately perpendicular to the longitudinal axis of the tube, although a distance between the tube and the support sleeve is maintained. This happens because the respective eccentric areas of both the tube and the support sleeve are delimited by a circumferential ring.
  • the rotating ring has at least one opening, which is preferably in the vicinity of a feed arm of the flyer.
  • the flyer is essentially formed from this feed arm and a rotating element, the position of the feed arm being changeable relative to the winding template.
  • the rotating element runs around the tube and also the carrier sleeve and is driven by a drive.
  • the drive movement is transmitted via a toothed belt to a ring gear that sits on the rotating element.
  • the coupling can take place via elastic elements.
  • These elastic elements can be arranged directly between the rotating ring and rotating element or can also be subjected to lateral tension, in the form of a shear.
  • the rotary element is to form an annular channel into which a wobble flange protruding from the rotary ring engages.
  • a mechanical connection can now be made here between the wobble flange and an inner wall of the annular channel by means of corresponding sliding pieces which slide in radial grooves.
  • elastic elements or energy stores are also conceivable here.
  • the overall size of the entire device can be significantly reduced, since the elements of the holder of the winding template are accommodated in the area of the tube or the flyer.
  • Figure 1 shows a longitudinal section through an inventive device for winding a thread or wire-shaped object
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through a further exemplary embodiment of an inventive device according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a cross section through device parts of the device according to FIG. 2;
  • Figure 4 is a plan view of a clutch disc
  • FIG. 5 shows an enlarged detail from a further exemplary embodiment of a device according to the invention.
  • FIG. 6 shows an enlarged detail from a further exemplary embodiment of a device according to the invention.
  • a device R for winding a thread-like or wire-shaped object 1 has a tube 2 which has a longitudinal axis A. This tube 2 is fixed in place, for which retaining clips 3 and 4 are indicated.
  • the object 1 runs into the tube 2 at one end 5 and out of the tube 2 at its other end 6 and is then guided to a flyer 7 which has a feed arm 8 has. From a mouth 9 of the feed arm 8, the object 1 is guided to a winding template 10 indicated by dashed lines, on which the object 1 is wound in stages in the exemplary embodiment. In order for this to take place, the feed arm 8 or the mouth 9 can be adjusted along the double arrow 11 relative to the winding template 10, the corresponding adjusting device not being shown here. However, it is commercially available and can, for example, a corresponding spindle or the like. his.
  • the feed arm 8 is located on a rotary element 12, which in the exemplary embodiment shown is composed of several parts, which are not shown in detail for the sake of clarity.
  • the rotating element 12 is supported against the pipe 2 via bearings 13.1 and 13.2 and thus rotates around the stationary pipe 2. These bearings are located between the holding clamp 4 and a ring 14 projecting radially from the pipe 2.
  • the rotation of the rotating element 12 is effected via a toothed ring 15 which is connected to the rotating element 12 via a screw 16.
  • the ring gear 15 is at least partially wrapped in a toothed belt, not shown, which is in turn connected to a corresponding drive.
  • the rotating element 12 For the passage of the thread-like or wire-shaped object 1, the rotating element 12 has an opening 17 near the feed arm 8.
  • the winding template 10 is releasably attached to a carrier sleeve 18 which has the longitudinal axis A in common with the tube 2.
  • a carrier sleeve 18 which has the longitudinal axis A in common with the tube 2.
  • the rotating element 1 2 of the flyer 7 is supported by two bearings 19.1 and 19.2 from, which ensure that the rotating element 12 also rotates around the carrier sleeve 18.
  • These bearings 19.1 and 19.2 are held between a clamping ring 20 and a ring 21, which in turn protrudes radially from the carrier sleeve 18.
  • a screw 22 is provided for fixing the clamping ring 20.
  • the carrier sleeve 18 maintains a distance a from the tube 2, the fixing of the carrier sleeve 18 with respect to the tube 2 taking place via a rotating ring 23.
  • This rotating ring 23 is connected to the rotating element 12 via a coupling 24 described below and rotates with the rotating element 12. It is supported on the one hand by two bearings 25.1 and 25.2 against the pipe 2 and on the other hand by a bearing 26 against the carrier sleeve 18.
  • the corresponding wall area 27 or 28 is eccentric or cam-shaped with respect to the longitudinal axis A. This means that the wall areas 27, 28 which are diagonally opposite one another have a different wall thickness.
  • the rotating ring 23 makes a wobble movement or moves perpendicular to the longitudinal axis A.
  • this also means at the same time that the carrier sleeve 18 is held in the position of the tube 2 and, since the tube 2 is stationary, also remains stationary.
  • the bearings 25.1 and 25.2 are caught between the ring 14 and a yoke ring 29.
  • the bearing 26 is located between an inner ring 30 protruding from the rotating ring 23 and the ring 21 mentioned above.
  • at least one opening 31 is also provided in the rotating ring 23, through which the object 1 is guided. This opening 31 preferably corresponds to the opening 17 of the rotary element 12.
  • the clutch 24 must ensure that when the rotary ring 23 and rotary element 12 rotate together, the rotary ring 23 can move radially with respect to the rotary element 12.
  • the rotary element forms an annular channel 32, into which a wobble flange 33 projects from the rotary ring 23.
  • This wobble flange 33 can now, as shown in FIG. 5, be supported against a base 34 of the ring channel 32 via an elastic element 35.
  • this elastic element 35 can be a rubber ring.
  • an elastic element 35.1 could also be inserted laterally between the wobble flange 33 and an annular channel wall 36, as indicated by dashed lines.
  • any energy stores for example springs 37, between the wobble flange 33 and the annular channel wall 36.
  • FIGS. 2 and 3 Another possibility of coupling between the rotating element 12 and rotating ring 23 is indicated in FIGS. 2 and 3.
  • This is a magnetic clutch.
  • a magnetic ring 40 is placed on the rotating ring 23 and cooperates with a magnetic ring 41 in the rotating element 12.
  • a corresponding pole change and a pole assignment ensure that the two rings 40 and 41 do not twist against each other.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for coiling a thread or wire-type object (1) onto a winding jig (10) by means of a flyer (7) circling the winding jig (10). The object (1) is guided to the flyer (7) by a tube (2) and the flyer (7) is positioned on the tube (2) in a rotating manner. Said winding jig (10) is coupled to a carrier sleeve (18) which is arranged approximately in the direction of the longitudinal axis (A) of the tube (2), at a distance (A) from the same, in order to pass the object (1). Said carrier sleeve (18) is associated with the fixed tube (2) in a fixed manner.

Description

Vorrichtung zum Aufwickeln eines faden- oder drahtförmigen Gegenstandes Device for winding a thread or wire-shaped object
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln eines faden- oder drahtförmigen Gegenstandes auf eine Wickelschablone mittels einem, die Wickelschablone umkreisenden Flyer, wobei der Gegenstand durch ein Rohr zum Flyer geführt und der Flyer auf dem Rohr drehbar gelagert ist .The invention relates to a device for winding a thread-like or wire-shaped object onto a winding template by means of a flyer encircling the winding template, the object being guided through a tube to the flyer and the flyer being rotatably mounted on the tube.
In vielen industriellen Bereichen muss ein faden- oder drahtförmiger Gegenstand auf eine Wickelschablone aufgewickelt werden. Bspw. kann es sich um einen textilen Faden handeln. Die vorliegenden Erfindung bezieht sich jedoch vor allem auf das Aufwickeln von Draht auf eine Wickelschablone, bspw. zum Ausbilden einer Spule. Hierzu ist es bekannt, dass der Draht zu einem Flyer geführt wird, welcher die Wickelschablone umkreist und dabei entlang der Wickelschablone bewegt wird, damit der Draht in Windungen auf die Wickelschablone aufgebracht wird. Die Wickelschablone selbst besitzt dabei einen eigenen Tragarm, der wiederum so ausgelegt sein muss, dass er die Bewegung des Flyers nicht stört. Dies ist aufwendig und benötigt relativ viel Platz.In many industrial areas, a thread-like or wire-shaped object has to be wound onto a winding template. For example. it can be a textile thread. However, the present invention relates primarily to the winding of wire onto a winding template, for example for forming a coil. It is known that the wire is led to a flyer, which encircles the winding template and is moved along the winding template so that the wire is applied in turns to the winding template. The wrapping template itself has its own support arm, which in turn must be designed so that it does not interfere with the movement of the flyer. This is complex and takes up a relatively large amount of space.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der o. g. Art zu schaffen, bei der ein Raumbedarf minimiert und die Führung des Gegenstandes zur Wickelschablone verbessert wird.The present invention has for its object to provide a device of the above. To create a way in which a space requirement is minimized and the guidance of the object to the winding template is improved.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt, dass die Wickelschablone mit einer Traghülse gekoppelt ist, welche etwa in Richtung der Längsachse des Rohres angeordnet ist, von dieser aber einen Abstand zum Durchführen des Gegenstandes einhält, wobei die Traghülse dem ortsfesten Rohr lagefest zugeordnet ist .To achieve this object, the winding template is coupled to a support sleeve, which is arranged approximately in the direction of the longitudinal axis of the tube, but at a distance from it for carrying the object through, the support sleeve being assigned to the stationary tube in a fixed position.
Das bedeutet, dass für die Wickelschablone keine getrennte Halterung mehr vorgesehen ist, sondern die Wickelschablone gegenüber dem Rohr festgelegt wird. Damit gibt es keinen störenden Tragarm mehr, der in dem Bereich des Flyers verläuft .This means that there is no longer a separate holder for the winding template, but the winding template is fixed in relation to the tube. This means that there is no longer a disturbing arm that runs in the area of the flyer.
Ferner wird der Weg, den der Gegenstand bis zum Wickelschablone zurücklegt, auf ein Minimum reduziert. Damit kann die Wickelgeschwindigkeit erhöht werden. Auch der Verschleiss einer derartigen Vorrichtung ist minimiert, da nur zentrisch umlaufende Massen vorhanden sind, so dass kein Drehmoment entsteht, sondern nur Kippmomente bzw. nur Reibung plus Massenträgheit, so dass lediglich die Lager als Verschleissteile anzusehen sind.Furthermore, the distance that the object travels to the winding template is reduced to a minimum. This allows the winding speed to be increased. The wear of such a device is also minimized, since only masses rotating around the center are present, so that no torque is generated, but only tilting moments or only Friction plus inertia, so that only the bearings can be seen as wearing parts.
Wichtig ist auch die Ankopplung der Traghülse an das Rohr. Dies geschieht im bevorzugten Ausführungsbeispiel über einen Drehring, welche mit dem Flyer gekoppelt ist und mit diesem mitdreht. Dieser Drehring umläuft ebenfalls das Rohr und die Traghülse, jedoch jeweils in einem exzentrischen Bereich. Das bedeutet, dass dieser Drehring e-ine nach aussen gerichtete Bewegung etwa senkrecht zur Längsachse des Rohres vollführt, wobei jedoch ein Abstand zwischen Rohr und Traghülse eingehalten wird. Dies geschieht dadurch, dass die jeweiligen exzentrischen Bereiche sowohl von Rohr als auch von Traghülse durch einen umlaufenden Ring begrenzt sind.It is also important to couple the support sleeve to the pipe. In the preferred exemplary embodiment, this takes place via a rotating ring which is coupled to the flyer and rotates with it. This rotating ring also runs around the tube and the support sleeve, but each in an eccentric area. This means that this rotating ring performs an outward movement approximately perpendicular to the longitudinal axis of the tube, although a distance between the tube and the support sleeve is maintained. This happens because the respective eccentric areas of both the tube and the support sleeve are delimited by a circumferential ring.
Zur Durchführung des drahtförmigen Gegenstandes weist der Drehring zumindest eine Öffnung auf, die bevorzugt in der Nähe eines Zuführarmes des Flyers liegt. Der Flyer wird dabei im wesentlichen aus diesem Zuführarm und einem Drehelement gebildet, wobei der Zuführarm gegenüber der Wickelschablone in seiner Lage veränderbar ist.For the passage of the wire-shaped object, the rotating ring has at least one opening, which is preferably in the vicinity of a feed arm of the flyer. The flyer is essentially formed from this feed arm and a rotating element, the position of the feed arm being changeable relative to the winding template.
Das Drehelement umläuft das Rohr und auch die Trägerhülse und wird dabei von einem Antrieb angetrieben. Bspw. wird die Antriebsbewegung über einen Zahnriemen auf einen Zahnkranz übertragen, welcher dem Drehelement aufsitzt.The rotating element runs around the tube and also the carrier sleeve and is driven by a drive. For example. the drive movement is transmitted via a toothed belt to a ring gear that sits on the rotating element.
Damit sich aber der mitdrehende Drehring gegenüber dem Drehelement des Flyers quer zur Längsachse bewegen kann, ist eine Kupplung vorgesehen, welche diese Bewegung erlaubt. Bei dieser Kupplung ist noch eine Mehrzahl von Möglichkeiten denkbar, wobei diese Möglichkeiten und auch weitere vom Erfindungsgedanken umfasst sein sollen.However, so that the rotating rotary ring can move transversely to the longitudinal axis relative to the rotating element of the flyer, a coupling is provided which allows this movement. In this clutch there is still a plurality of Possibilities conceivable, whereby these possibilities and also others should be encompassed by the inventive idea.
In einem einfachen Ausführungsbeispiel kann die Kupplung über elastische Elemente erfolgen. Diese elastischen Elemente können direkt zwischen Drehring und Drehelement angeordnet sein oder auch auf seitlichen Zug, quasi in Form einer Scherung, beansprucht werden.In a simple embodiment, the coupling can take place via elastic elements. These elastic elements can be arranged directly between the rotating ring and rotating element or can also be subjected to lateral tension, in the form of a shear.
Denkbar sind auch andere Kraftspeicher, insbesondere Federelemente, gegen die sich der Drehring stirnwärts oder auf seitlichen Zug beansprucht, abstützt.Other energy stores are also conceivable, in particular spring elements, against which the rotating ring is loaded upward or on lateral tension.
Denkbar ist auch die Anordnung von zwei ineinanderliegenden magnetischen Ringen, die durch entsprechende Polung eine Verbindung beim Drehen von Drehring und Drehelement gewährleistet .It is also conceivable to arrange two magnetic rings lying one inside the other, which, by appropriate polarity, ensures a connection when the rotating ring and rotating element are rotated.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel soll das Drehelement einen Ringkanal ausbilden, in den ein vom Drehring abragender Taumelflansch eingreift. Hier kann jetzt zwischen dem Taumelflansch und einer Ringkanalinnenwand eine mechanische Verbindung durch entsprechende Gleitstücke vorgenommen werden, die in radialen Nuten gleiten. Denkbar ist hier aber auch die Anordnung von den o. g. elastischen Elementen bzw. Kraftspeichern.In a preferred exemplary embodiment, the rotary element is to form an annular channel into which a wobble flange protruding from the rotary ring engages. A mechanical connection can now be made here between the wobble flange and an inner wall of the annular channel by means of corresponding sliding pieces which slide in radial grooves. However, the arrangement of the above is also conceivable here. elastic elements or energy stores.
Ferner besteht die Möglichkeit, in den Ringkanal zwischen dem Taumelflansch und der Ringkanalinnenwand eine Kupplungsscheibe anzuordnen, die flexible Arme aufweist. Eine derartige Kupplungsscheibe ist unter dem Namen „Controlflex" bekannt und auf dem Markt.There is also the possibility of arranging a coupling disk in the ring channel between the wobble flange and the ring channel inner wall, which has flexible arms. Such a clutch disc is known under the name "Controlflex" and on the market.
Denkbar ist auch die Anordnung eines bekannten Parallellenkergetriebes, das auch als „Schmidtkupplung" bezeichnet wird.It is also conceivable to arrange a known parallel link mechanism, which is also referred to as a “Schmidt clutch”.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch die gewählte Anordnung keine „Nasslagerung" der drehbaren Elemente mehr erfolgen muss, sondern dass Trockenlager gewählt werden können.An important advantage of the invention is that the selected arrangement means that the rotatable elements no longer have to be "wet stored", but that dry bearings can be selected.
Insgesamt kann die Baugrosse der gesamten Vorrichtung wesentlich verkleinert werden, da die Elemente der Halterung der Wickelschablone im Bereich des Rohres bzw. des Flyers untergebracht werden.Overall, the overall size of the entire device can be significantly reduced, since the elements of the holder of the winding template are accommodated in the area of the tube or the flyer.
Ebenfalls ist eine Erhöhung der Umlaufgeschwindigkeit durch die einfache Ausgestaltung der Führung des drahtförmigen Gegenstandes zu der Wickelschablone möglich. It is also possible to increase the rotational speed by simply designing the guiding of the wire-shaped object to the winding template.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inFurther advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawing; this shows in
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Aufwickeln eines faden- oder drahtförmigen Gegenstandes;Figure 1 shows a longitudinal section through an inventive device for winding a thread or wire-shaped object;
Figur 2 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Figur 1;FIG. 2 shows a longitudinal section through a further exemplary embodiment of an inventive device according to FIG. 1;
Figur 3 einen Querschnitt durch Vorrichtungsteile der Vorrichtung gemäss Figur 2;FIG. 3 shows a cross section through device parts of the device according to FIG. 2;
Figur 4 eine Draufsicht auf eine Kupplungsscheibe;Figure 4 is a plan view of a clutch disc;
Figur 5 einen vergrösserten Ausschnitt aus einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung;FIG. 5 shows an enlarged detail from a further exemplary embodiment of a device according to the invention;
Figur 6 einen vergrösserten Ausschnitt aus einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung.FIG. 6 shows an enlarged detail from a further exemplary embodiment of a device according to the invention.
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung R zum Aufwickeln eines faden- oder drahtförmigen Gegenstandes 1 weist ein Rohr 2 auf, welches eine Längsachse A besitzt. Dieses Rohr 2 ist ortsfest festgelegt, wofür Halteschellen 3 und 4 angedeutet sind.A device R according to the invention for winding a thread-like or wire-shaped object 1 has a tube 2 which has a longitudinal axis A. This tube 2 is fixed in place, for which retaining clips 3 and 4 are indicated.
Der Gegenstand 1 läuft an einem Ende 5 in das Rohr 2 ein und an dessen anderem Ende 6 aus dem Rohr 2 aus und wird dann zu einem Flyer 7 geführt, der einen Zuführarm 8 besitzt. Aus einer Mündung 9 des Zuführarmes 8 wird der Gegenstand 1 zu einer gestrichelt angedeuteten Wickelschablone 10 geführt, auf die der Gegenstand 1 im Ausführungsbeispiel in Stufen aufgewickelt wird. Damit dies erfolgt, ist der Zuführarm 8 bzw. die Mündung 9 gegenüber der Wickelschablone 10 entlang dem Doppelpfeil 11 verstellbar, wobei die entsprechende Versteileinrichtung hier nicht gezeigt ist. Sie ist aber handelsüblich und kann bspw. eine entsprechende Spindel od. dgl . sein.The object 1 runs into the tube 2 at one end 5 and out of the tube 2 at its other end 6 and is then guided to a flyer 7 which has a feed arm 8 has. From a mouth 9 of the feed arm 8, the object 1 is guided to a winding template 10 indicated by dashed lines, on which the object 1 is wound in stages in the exemplary embodiment. In order for this to take place, the feed arm 8 or the mouth 9 can be adjusted along the double arrow 11 relative to the winding template 10, the corresponding adjusting device not being shown here. However, it is commercially available and can, for example, a corresponding spindle or the like. his.
Der Zuführarm 8 befindet sich an einem Drehelement 12, welches in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, die der Übersichtlichkeit halber nicht näher gezeigt werden. In jedem Fall stützt sich das Drehelement 12 über Lager 13.1 und 13.2 gegen das Rohr 2 ab und dreht so um das ortsfeste Rohr 2. Diese Lager befinden sich zwischen der Halteschelle 4 und einem vom Rohr 2 radial abragenden Ring 14.The feed arm 8 is located on a rotary element 12, which in the exemplary embodiment shown is composed of several parts, which are not shown in detail for the sake of clarity. In any case, the rotating element 12 is supported against the pipe 2 via bearings 13.1 and 13.2 and thus rotates around the stationary pipe 2. These bearings are located between the holding clamp 4 and a ring 14 projecting radially from the pipe 2.
Die Drehung des Drehelementes 12 wird über einen Zahnkranz 15 bewirkt, der über eine Schraube 16 mit dem Drehelement 12 verbunden ist. Der Zahnkranz 15 wird zumindest teilweise von einem nicht näher gezeigten Zahnriemen umschlungen, der wiederum mit einem entsprechenden Antrieb verbunden ist.The rotation of the rotating element 12 is effected via a toothed ring 15 which is connected to the rotating element 12 via a screw 16. The ring gear 15 is at least partially wrapped in a toothed belt, not shown, which is in turn connected to a corresponding drive.
Zum Durchlass des faden- bzw. drahtförmigen Gegenstandes 1 weist das Drehelement 12 nahe dem Zuführarm 8 eine Öffnung 17 auf.For the passage of the thread-like or wire-shaped object 1, the rotating element 12 has an opening 17 near the feed arm 8.
Die Wickelschablone 10 ist lösbar an einer Trägerhülse 18 festgelegt, die mit dem Rohr 2 die Längsachse A gemeinsam hat. Gegen diese Trägerhülse 18 stützt sich wiederum das Drehelement 1 2 des Flyers 7 über zwei Lager 19.1 und 19.2 ab, die gewährleisten, dass das Drehelement 12 auch die Trägerhülse 18 umläuft. Diese Lager 19.1 und 19.2 sind zwischen einem Klemmring 20 und einem Ring 21 gehalten, der wiederum von der Trägerhülse 18 radial absteht. Zum Festlegen des Klemmringes 20 ist eine Schraube 22 vorgesehen .The winding template 10 is releasably attached to a carrier sleeve 18 which has the longitudinal axis A in common with the tube 2. Against this carrier sleeve 18, the rotating element 1 2 of the flyer 7 is supported by two bearings 19.1 and 19.2 from, which ensure that the rotating element 12 also rotates around the carrier sleeve 18. These bearings 19.1 and 19.2 are held between a clamping ring 20 and a ring 21, which in turn protrudes radially from the carrier sleeve 18. A screw 22 is provided for fixing the clamping ring 20.
Die Trägerhülse 18 hält von dem Rohr 2 einen Abstand a ein, wobei die Festlegung der Trägerhülse 18 gegenüber dem Rohr 2 über einen Drehring 23 geschieht. Dieser Drehring 23 ist mit dem Drehelement 12 über eine weiter unten beschriebene Kupplung 24 verbunden und dreht mit dem Drehelement 12. Dabei stützt er sich einerseits über zwei Lager 25.1 und 25.2 gegen das Rohr 2 und andererseits über ein Lager 26 gegen die Trägerhülse 18 ab. In diesen Bereichen, in denen sich die Lager 25.1 und 25.2 bzw. 26 gegen das Rohr 2 bzw. die Trägerhülse 18 abstützten ist der entsprechende Wandbereich 27 bzw. 28 gegenüber der Längsachse A exzentrisch bzw. nockenförmig ausgebildet. Das bedeutet, dass die Wandbereiche 27, 28, die sich diagonal gegenüberliegen eine unterschiedliche Wandstärke aufweisen. Hierdurch macht der Drehring 23 eine Taumelbewegung bzw. bewegt sich senkrecht zur Längsachse A. Das bedeutet aber auch gleichzeitig, dass die Trägerhülse 18 in der Lage des Rohres 2 gehalten wird und, da das Rohr 2 ortsfest ist, ebenfalls ortsfest verbleibt.The carrier sleeve 18 maintains a distance a from the tube 2, the fixing of the carrier sleeve 18 with respect to the tube 2 taking place via a rotating ring 23. This rotating ring 23 is connected to the rotating element 12 via a coupling 24 described below and rotates with the rotating element 12. It is supported on the one hand by two bearings 25.1 and 25.2 against the pipe 2 and on the other hand by a bearing 26 against the carrier sleeve 18. In these areas in which the bearings 25.1 and 25.2 or 26 are supported against the tube 2 or the support sleeve 18, the corresponding wall area 27 or 28 is eccentric or cam-shaped with respect to the longitudinal axis A. This means that the wall areas 27, 28 which are diagonally opposite one another have a different wall thickness. As a result, the rotating ring 23 makes a wobble movement or moves perpendicular to the longitudinal axis A. However, this also means at the same time that the carrier sleeve 18 is held in the position of the tube 2 and, since the tube 2 is stationary, also remains stationary.
Die Lager 25.1 und 25.2 sind zwischen dem Ring 14 und einem Segerring 29 gefangen. Das Lager 26 befindet sich zwischen einer vom Drehring 23 abragenden Innenring 30 und dem oben erwähnten Ring 21. Ferner ist auch in dem Drehring 23 zumindest eine Öffnung 31 vorgesehen, durch welche der Gegenstand 1 geführt ist. Bevorzugt korrespondiert diese Öffnung 31 mit der Öffnung 17 des Drehelementes 12.The bearings 25.1 and 25.2 are caught between the ring 14 and a yoke ring 29. The bearing 26 is located between an inner ring 30 protruding from the rotating ring 23 and the ring 21 mentioned above. Furthermore, at least one opening 31 is also provided in the rotating ring 23, through which the object 1 is guided. This opening 31 preferably corresponds to the opening 17 of the rotary element 12.
Die Kupplung 24 muss gewährleisten, dass bei der gemeinsamen Drehung von Drehring 23 und Drehelement 12 sich der Drehring 23 radial gegenüber dem Drehelement 12 bewegen kann. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel bildet das Drehelement einen Ringkanal 32 aus, in den ein Taumelflansch 33 von dem Drehring 23 aus einragt. Dieser Taumelflansch 33 kann sich nun, wie in Figur 5 gezeigt, gegen einen Grund 34 des Ringkanals 32 über ein elastisches Element 35 abstützen. Bspw. kann dieses elastische Element 35 ein Gummiring sein.The clutch 24 must ensure that when the rotary ring 23 and rotary element 12 rotate together, the rotary ring 23 can move radially with respect to the rotary element 12. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the rotary element forms an annular channel 32, into which a wobble flange 33 projects from the rotary ring 23. This wobble flange 33 can now, as shown in FIG. 5, be supported against a base 34 of the ring channel 32 via an elastic element 35. For example. this elastic element 35 can be a rubber ring.
Ferner könnte auch seitlich zwischen dem Taumelflansch 33 und eine Ringkanalwand 36, wie gestrichelt angedeutet, ein elastisches Element 35.1 eingelegt sein.Furthermore, an elastic element 35.1 could also be inserted laterally between the wobble flange 33 and an annular channel wall 36, as indicated by dashed lines.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäss Figur 6 befinden sich zwischen dem Taumelflansch 33 und der Ringkanalwand 36 beliebige Kraftspeicher, bspw. Federn 37.In another exemplary embodiment of the invention according to FIG. 6, there are any energy stores, for example springs 37, between the wobble flange 33 and the annular channel wall 36.
In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist daran gedacht, zwischen dem Taumelflansch 33 und der Ringkanalwand 36 Gleitstücke anzuordnen, die in Nuten radial geführt sind. Auch hierdurch wird gewährleistet, dass zum einen der Drehring 23 bei der Drehung des Drehelementes 12 mitgenommen, zum anderen aber die Querbewegung des Drehringes 23 nicht behindert wird. In Figur 1 ist angedeutet, dass sich zwischen dem Taumelflansch 33 und der Ringkanalwand 36 eine Scheibe 38 befindet, die in Figur 4 näher dargestellt ist. Diese Scheibe 38 besitzt flexible Arme 39, die einerseits mit dem Taumelflansch 33 und andererseits mit der Ringkanalwand 36 verbunden sind. Auch sie gestatten die o. g. Bewegung.In an exemplary embodiment, not shown, it is contemplated to arrange sliding pieces between the wobble flange 33 and the annular channel wall 36, which are guided radially in grooves. This also ensures that, on the one hand, the rotary ring 23 is carried along when the rotary element 12 rotates, but on the other hand the transverse movement of the rotary ring 23 is not impeded. In FIG. 1 it is indicated that between the wobble flange 33 and the annular channel wall 36 there is a disk 38, which is shown in more detail in FIG. This disc 38 has flexible arms 39 which are connected on the one hand to the wobble flange 33 and on the other hand to the ring channel wall 36. They also allow the above movement.
Eine weitere Möglichkeit der Kupplung zwischen Drehelement 12 und Drehrring 23 ist in den Figuren 2 und 3 angedeutet. Hierbei handelt es sich um eine magnetische Kupplung. Auf den Drehring 23 ist ein magnetischer Ring 40 aufgesetzt, der mit einem magnetischen Ring 41 in dem Drehelement 12 zusammenwirkt. Durch einen entsprechenden Polwechsel und eine Polzuordnung wird gewährleistet, dass die beiden Ringe 40 und 41 sich nicht gegeneinander verdrehen. Another possibility of coupling between the rotating element 12 and rotating ring 23 is indicated in FIGS. 2 and 3. This is a magnetic clutch. A magnetic ring 40 is placed on the rotating ring 23 and cooperates with a magnetic ring 41 in the rotating element 12. A corresponding pole change and a pole assignment ensure that the two rings 40 and 41 do not twist against each other.
Positions zahlenlisteItem number list

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Vorrichtung zum Aufwickeln eines faden- oder drahtförmigen Gegenstandes (1) auf eine Wickelschablone1. Device for winding a thread or wire-shaped object (1) on a winding template
(10) mittels einem, die Wickelschablone (10) umkreisenden Flyers (7), wobei der Gegenstand (1) durch ein Rohr (2) zum Flyer (7) geführt und der Flyer (7) auf dem Rohr (2) drehbar gelagert ist,(10) by means of a flyer (7) encircling the winding template (10), the object (1) being guided through a pipe (2) to the flyer (7) and the flyer (7) being rotatably mounted on the pipe (2) .
dadurch gekennzeichnet,characterized,
dass die Wickelschablone (10) mit einer Traghülse (18) gekoppelt ist, welche etwa in Richtung der Längsachse (A) des Rohres (2) angeordnet ist, von dieser aber einen Abstand (A) zum Durchführen des Gegenstandes (1) einhält, wobei die Traghülse (18) dem ortsfesten Rohr (2) lagefest zugeordnet ist.that the winding template (10) is coupled to a support sleeve (18) which is arranged approximately in the direction of the longitudinal axis (A) of the tube (2), but maintains a distance (A) from it for carrying the object (1), whereby the support sleeve (18) is assigned to the stationary tube (2) in a fixed position.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Traghülse (18) mit dem Rohr (2) durch einen Drehring (23) verbunden ist, welcher mit dem Flyer (7) gekoppelt ist und mit diesem mitdreht.2. Device according to claim 1, characterized in that the support sleeve (18) is connected to the tube (2) by a rotating ring (23) which is coupled to the flyer (7) and rotates with it.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (25.1, 25.2, 26) für den Drehring (23) einen exzentrischen Bereich (27, 28) sowohl auf dem Rohr (2) als auch auf der Traghülse (18) ablaufen.3. Device according to claim 2, characterized in that the bearings (25.1, 25.2, 26) for the rotating ring (23) run an eccentric area (27, 28) both on the tube (2) and on the support sleeve (18) ,
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die exzentrischen Bereiche (27, 28) von Rohr (2) und/oder von Traghülsen (18) durch einen umlaufenden Ring (14, 21) begrenzt sind.4. The device according to claim 3, characterized in that the eccentric areas (27, 28) of the tube (2) and / or of support sleeves (18) are delimited by a circumferential ring (14, 21).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehring (23) zumindest eine Öffnung (31) zum Durchführen des Gegenstandes (1) aufweist.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the rotary ring (23) has at least one opening (31) for carrying out the object (1).
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flyer (7) ein Drehelement6. The device according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the flyer (7) is a rotary element
(12) aufweist, an dem ein Zuführarm (8) für den Gegenstand (1) zur Wickelschablone (10) festgelegt ist.(12) on which a feed arm (8) for the object (1) for the winding template (10) is fixed.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehelement (12) angetrieben ist, bspw. einen Zahnkranz (15) für einen Zahnriemen aufweist.7. The device according to claim 6, characterized in that the rotating element (12) is driven, for example. Has a ring gear (15) for a toothed belt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehelement (12) sich gegenüber dem Rohr (2) und gegenüber der Traghülse 818) über Lager8. The device according to claim 6 or 7, characterized in that the rotary element (12) relative to the tube (2) and relative to the support sleeve 818) via bearings
(13.1, 13.2, 19.1, 19.2) abstützt.(13.1, 13.2, 19.1, 19.2).
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehelement (12) mit dem Drehring9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the rotating element (12) with the rotating ring
(23) eine Kupplung (24) eingeht, welche eine Bewegung des Drehringes 823) in radialer Richtung zulässt .(23) a clutch (24) is received, which allows the rotary ring 823) to move in the radial direction.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung über elastische Element (35, 35.1) erfolgt .10. The device according to claim 9, characterized in that the coupling via elastic element (35, 35.1).
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (24) über Kraftspeicher11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that the clutch (24) via energy accumulator
(37), insbesondere Federelemente, erfolgt. (37), in particular spring elements.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Drehelement (12) ein Ringkanal12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that an annular channel of the rotating element (12)
(32) ausgebildet ist, in welchen ein von dem Drehring (23) abragender Taumelflansch (33) eingreift.(32) is formed, in which a wobble flange (33) protruding from the rotary ring (23) engages.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Taumelflansch (33) und Drehelement (12) Gleitstücke angeordnet sind, welche in radialen Nuten gleiten.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that between the wobble flange (33) and the rotating element (12) sliders are arranged which slide in radial grooves.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Taumelflansch (33) und dem Drehelement (12) eine Kupplungsscheibe (38) mit flexiblen Armen (39) angeordnet ist.14. The apparatus according to claim 12, characterized in that a coupling disc (38) with flexible arms (39) is arranged between the wobble flange (33) and the rotary element (12).
15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Taumelflansch (33) und dem Drehelement (12) ein Parallellenkergetriebe angeordnet ist.15. The apparatus according to claim 12, characterized in that a parallel link mechanism is arranged between the wobble flange (33) and the rotating element (12).
16. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehelement (12) und der Drehring (23) magnetisch gekoppelt sind. 16. The apparatus according to claim 9, characterized in that the rotating element (12) and the rotating ring (23) are magnetically coupled.
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