(19)
(11) EP 0 205 871 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
03.05.1989  Patentblatt  1989/18

(21) Anmeldenummer: 86106436.8

(22) Anmeldetag:  12.05.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H01F 41/08

(54)

Ringkernspulen-Wickelvorrichtung

Device for winding coils on annular cores

Dispositif de bobinage pour bobines à noyau annulaire


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 07.06.1985 DE 3520497

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
30.12.1986  Patentblatt  1986/52

(73) Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
80333 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Kaiser, Jürgen
    D-8400 Regensburg (DE)
  • Kerler, Rudolf
    D-8411 Pielmühle (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 2 820 674
US-A- 2 168 957
FR-A- 1 416 648
US-A- 3 980 242
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Ringkernspulen-Wickelvorrichtung mit einer Ringkern-Halterung, einem durch die Ringkern-Öffnung geführten, gegebenenfalls in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen ringförmigen Magazin zur Drahtführung und Magazinierung, wobei der Ringkern und das Magazin um ihre vorzugsweise senkrecht zueinander ausgerichteten rotationssymmetrischen Achsen drehbar sind und mit einer Drahtzuführung zum Magazin.

    [0002] Ringkernspulen-Wickelvorrichtungen dieser Art sind durch die US-PS 4 079 895 bekannt. Deren geschlossenes Magazin besitzt einen zum Austausch der Ringkerne aufklappbaren, während des Wickelns geschlossenen Teil. Das Magazin ist zudem so ausgebildet, daß bereits während des Bewickelns des Ringkerns das Magazinieren des Wickeldrahtes erfolgt. Der Drahtanfang wird von Hand am Ringkern fixiert und während des gesamten Wickelvorgangs von Hand geführt. Auch das Einfädeln des Drahtanfangs in das Magazin gestaltet sich sehr umständlich, da der Draht zwischen Bremsrollen, die den erforderlichen Wickelzug beim Wickel bewirken, eingefädelt werden muß.

    [0003] Eine Ringkernspulen-Wickelvorrichtung mit geschlossenem Magazin, das im übrigen nur eine Vorratsmagazinierung, also keine Magazinierung während des Wickelns zuläßt, ist durch die US-PS 3 982 705 bekannt. Der Drahtanfang wird dabei gleichfalls von Hand am Ringkern befestigt und von Hand während des gesamten Wickelvorganges geführt.

    [0004] Die DE-OS 2 307 014 beschreibt eine Wickelvorrichtung für Ablenkspulen mit in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen und drehbar gelagerten Drahtvorratsmagazin und mit einem gleichfalls in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen, sich drehenden Spulenwickelläufer, dem vom Drahtvorratsmagazin der Draht angeliefert wird. Auch bei dieser Wickelvorrichtung wird der Drahtanfang von Hand am Spulenwickelläufer fixiert und während des Wickelvorganges von Hand geführt.

    [0005] Die DE-PS 2 820 674 behandelt schließlich eine Wickelvorrichtung für Ringkernspulen mit einer Ringkern-Halterung, einem durch die Ringkern-Öffnung geführten, zur Drahtführung und Magazinierung mit drehbar gelagerten Gleitrollen ausgerüsteten, in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen ringförmigen Magazin, wobei der Ringkern und das Magazin um ihre vorzugsweise senkrecht zueinander ausgerichteten rotationssymmetrischen Achsen drehbar sind, und mit einer Drahtzuführung, die derart ausgebildet ist, daß der Drahtanfang zwischen zwei Gleitrollen zu einem vom Magazin getrennten Fixierelement zum Fixieren des Drahtanfangs geführt wird, das auch vom Ringkern getrennt angeordnet ist und das den Drahtanfang im Verlauf des Wickelns wieder freigibt.

    [0006] Bei dieser Wickelvorrichtung erfolgt keine Fixierung des Drahtanfangs am Ringkern. Es ist jedoch darauf zu achten, daß der Drahtanfang nach erfolgter Freigabe durch das Fixierelement vom Innenloch des Ringkernes freigehalten wird; anderenfalls behindert das Drahtende die einwandfreie Führung des Wickelmagazins durch das Ringkern-Loch.

    [0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ringkernspulen-Wickelvorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß möglichst bereits auf eine Fixierung des Wickeldrahtanfanges von Hand zumindest jedoch auf die bei einzelnen Wickelvorrichtungen während des gesamten Wickelvorganges erforderliche manuelle Führung des Wickeldrahtanfanges verzichtet und die Fixierung und Führung weitgehend automatisch erfolgen kann.

    [0008] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Ringkern-Halterung eine Aufnahmehülse für die Ringkerne aufweist, die in die Umlaufbahn des Magazins schwenkbar und in ihrem in Wickelstellung zur Magazinmitte gerichteten Bereich ihrer Mantelfläche offen ist.

    [0009] Zum Wickelbeginn wird gegebenenfalls selbsttätig der zu bewickelnde Ringkern auf diese Aufnahmehülse aufgesteckt und anschließend die Aufnahmehülse samt Ringkern in die Umlaufbahn des Magazins geschwenkt.

    [0010] Bei Wickelvorrichtungen mit am Ringkern fixiertem Drahtanfang muß dieser nur kurzzeitig von Hand vom Ringkernloch ferngehalten werden, bis, bedingt durch die Drehung des Ringkerns beim Wickeln, der Drahtanfang sich zwischen der Aufnahmehülse und dem Ringkern befindet.

    [0011] Bei Einsatz dieser Ringkern-Halterung in einer durch die DE-PS 2 820 674 bekannten Ringkernspulen-Wickelvorrichtung entfällt auch diese manuelle Sicherung des Drahtanfangs. Bei dieser bevorzugten Wickelvorrichtung genügt es, wenn das vom Ringkern und vom Magazin entfernt angeordnete Fixierelement für den Drahtanfang diesen erst freigibt, wenn der angewickelte Ringkern in eine Stellung gedreht ist, in welcher der freigegebene Drahtanfang zwischen die Aufnahmehülse und den Ringkern geklemmt ist.

    [0012] Die Aufnahmehülse der Ringkern-Halterung kann - betrachtet in Hülsenlängsrichtung - zweigeteilt sein. Der lichte Querschnitt dieser und der einteiligen Aufnahmehülse ist selbstverständlich größer gewählt als der Querschnitt des Magazins.

    [0013] Die vorstehend erläuterte Ringkern-Halterung trägt erheblich zur Automatisierung der Ringkern-Bewickelung bei.

    [0014] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

    [0015] Es zeigt:

    Fig. 1 in schematischer Darstellung und Seitenansicht eine an sich durch die DE-PS 2 820 674 bekannte Ringkernspulen-Wickelvorrichtung in einer ersten Arbeitsstellung,

    Fig. 2 in gleicher Darstellung die Wickelvorrichtung nach Fig. 1 in einer zweiten Arbeitsstellung,

    Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer für eine Wickelvorrichtung nach Fig. 1, 2 geeigneten Ringkern-Halterung nach der Erfindung in Draufsicht,

    Fig. 4 eine Seitenansicht einer Aufnahmehülse nach der Erfindung,

    Fig. 5 eine Draufsicht auf die Aufnahmehülse nach Fig. 4,

    Fig. 6 die Aufnahmehülse nach Fig. 4, 5 mit aufgestecktem und angewickeltem Ringkern in geschnittener Seitenansicht.



    [0016] Die Wickelvorrichtung nach Fig. 1 und 2 weist ein ringförmiges Magazin 1 auf, das bei 11 durch einen Spalt unterbrochen ist und auf seiner einen Stirnfläche zueinander beabstandete Gleitrollen 2 trägt. Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Antrieb mit einem auf einer Welle drehbar gelagerten Treibrad 4, das mit weiteren, gleichfalls auf Wellen drehbar gelagerten Rädern 20, 22 (siehe Fig. 3) gegen die Außenmantelfläche eines in einer Ringkern-Halterung gemäß Fig. 3 bis 6 gehalterten Ringkernes 3 anliegt. Das Magazin 1, das als Ring, insbesondere Zahnkranz ausgebildet ist, wird in der Darstellung nach Fig. 2 in Pfeilrichtung A gedreht. Der Transport besteht hierbei aus einem Transportrad 15, das bei Rotation in Pfeilrichtung B über zwischengeschaltete Transporträder 13, 14 - die in Pfeilrichtung C rotieren - mit dem Zahnkranz des Magazins kämmt. Der Ringkern 3 und das Magazin 1 sind dabei um ihre senkrecht zueinander ausgerichteten rotationssymmetrischen Achsen drehbar. Die Elemente der Wickelvorrichtung sind zum Teil fest, zum Teil drehbar auf einer Montageplatte 12 angeordnet.

    [0017] Ein Wickeldraht 8 wird von einer in der Zeichnung nicht dargestellten Vorratsrolle abgezogen und mittels in Pfeilrichtung D entsprechend rotierender Transportrollen 6, 7 in Magazinrichtung befördert. Zum Fixieren des Drahtanfangs dient ein drehfest angeordnetes Klemmelement 9, das zum Magazin und zum Ringkern 3 beabstandet ist.

    [0018] Das Magazin 1, das zum Beispiel einen Zahnkranz aufweist und die Gleitrollen 2 sind in einer zur Zahnkranzmitte durchgehend geöffneten, drehfest angeordneten und in einem Bereich ihrer Länge unterbrochenen, in der Zeichnung nicht dargestellten schlauchringförmigen Verkleidung untergebracht, die im Bereich der Drahtzufuhr eine Drahtdurchführung besitzt.

    [0019] Im Inneren der nicht dargestellten Verkleidung befinden sich verstellbare Bürsten 10, die entsprechend dem gewünschten Wickelzug mit mehr oder weniger Druck auf dem magazinierten Draht aufliegen. Hierdurch ist es möglich, den Wickelzug, der bei Wickelbeginn zusätzlich durch den Abwickelzug von der Vorratsrolle erhöht ist und beim Leeren des Magazins merklich abnimmt, entsprechend zu steuern.

    [0020] Die Ringkem-Halterung besitzt eine auf einem Schwenkarm 24 angeordnete Aufnahmehülse 30 (siehe Fig. 4) mit einem Ringflansch 32 für die Auflage des Ringkernes 3 und mit einem in Wickelstellung zur Magazinmitte hin offenen Bereich 31 ihrer Mantelfläche.

    [0021] In der Darstellung nach Fig. 3 ist der bei 25 schwenkbar gelagerte und durch eine Dämpfungseinrichtung 26, 27 in seiner Schwenkbewegung gedämpfte Schwenkarm 24 in die zur Magazinmitte - siehe Pfeilrichtung E - gerichtete Wickelstellung geschwenkt. Das Treibrad 4 und die weiteren Räder 20, 22 liegen dabei gegen die Außenmantelfläche des in Fig. 6 dargestellten und auf die Aufnahmehülse 30 aufgeschobenen Ringkernes 3 an.

    [0022] Fig. 6 zeigt bereits die Wickelstellung des Ringkernes 3, in welcher der Ringkern 3 mit seinem Wickeldrahtanfang aus dem offenen Bereich 31 der Mantelfläche der Aufnahmehülse 30 herausgedreht und folglich zwischen die Aufnahmehülse und den Ringkern geklemmt und damit gesichert ist.

    [0023] Die Wirkungsweise dieser Wickelvorrichtung und die durch diese Vorrichtung erzielbaren Vorteile, insbesondere hinsichtlich Automatisierung und Aufwandminderung lassen sich durch folgendes Beispiel, das die Herstellung einer stromkompensierten Zweifach-Drossel beschreibt, veranschaulichen.

    a) Es wird die Aufnahmehülse 30 mit aufgestecktem Ringkern 3 bei entsprechender Stellung des Magazins 1 in die Umlaufbahn des Magazins geschwenkt.

    b) Es wird der Draht 8 zwischen zwei Gleitrollen 2 eingeschoben.

    c) Der Drahtanfang wird im Klemmelement 9 fixiert.

    d) Das Magazin wird zunächst langsam in Pfeilrichtung A transportiert und unter Drehung des Ringkerns 3 der am Ringkern angeschlagene Draht zwischen die Aufnahmehülse und den Ringkern geklemmt.

    e) Der Drahtanfang wird freigegeben und die Rotationsgeschwindigkeit des Magazins gesteuert.

    f) Der Draht wird von der Vorratsrolle abgetrennt.

    g) Die Stellung der Bürsten wird dem gewünschten Wickelzug angepaßt und die Wickelgeschwindigkeit auf ihre Maximalgeschwindigkeit erhöht.

    h) Die Rotationsbewegung des Magazins wird abgebremst und das Magazin langsam in die Ausgangsposition gefahren.

    i) Das Magazin wird gestoppt.

    j) Es werden der Drahtrest entfernt und anschließend der Kern weitergedreht.

    k) Es folgen wiederum die Schritte a) bis h), wobei der Wickelsinn wahlweise umgekehrt werden kann.



    [0024] Beim vorstehenden Arbeitsablauf wird für den Zweifach-Drossel-Typ jede Wicklung getrennt magaziniert. Dadurch kann frei programmiert werden und zwar je nachdem, ob gleich- oder gegensinnige Wicklungen gewünscht sind; zum anderen muß das Magazin nur noch die halbe Drahtmenge aufnehmen und kann somit weiter verkleinert werden.

    Bezugszeichenliste



    [0025] 

    1 Magazin

    2 Gleitrollen

    3 Ringkern

    4 Treibrad

    5 Antrieb

    6 Transportrolle

    7 Transportrolle

    8 Wickeldraht

    9 Klemmelement

    10 Bürste

    11 Spalt

    12 Montageplatte

    13 Transportrad

    14 Transportrad

    15 Transportrad

    22 Rad

    24 Schwenkarm

    26 Dämpfungseinrichtung

    27

    30 Aufnahmehülse

    31 Bereich

    32 Ringflansch




    Ansprüche

    1. Ringkernspulen-Wickelvorrichtung mit einer Ringkemhalterung, einem durch die Ringkern-Öffnung geführten, gegebenenfalls in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen ringförmigen Magazin (1) zur Drahtführung und Magazinierung, wobei der Ringkern (3) und das Magazin (1) um ihre vorzugsweise senkrecht zueinander ausgerichteten rotationssymmetrischen Achsen drehbar sind und mit einer Drahtzuführung zum Magazin, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkern-Halterung eine Aufnahmehülse (30) für die Ringkerne (3) aufweist, die in die Umlaufbahn des Magazins (1) schwenkbar und in ihrem in Wickelstellung zur Magazinmitte gerichteten Bereich (31) ihrer Mantelfläche offen ist.
     
    2. Ringkernspulen-Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmehülse (30) - betrachtet in Hülsenlängsrichtung - zweigeteilt ist.
     
    3. Ringkernspulen-Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der licht Querschnitt der Aufnahmehülse (30) größer ist als der Querschnitt des Magazins (1).
     
    4. Ringkernspulen-Wickelvorrichtung mit einer Ringkern-Halterung, einem durch die Ringkern-Öffnung geführten, zur Drahtführung und Magazinierung mit drehbar gelagerten Gleitrollen (2) ausgerüsteten, in einem Bereich seiner Länge unterbrochenen, ringförmigen Magazin (1), wobei der Ringkern (3) und das Magazin (1) um ihre vorzugsweise senkrecht zueinander ausgerichteten rotationssymmetrischen Achsen drehbar sind, mit einer Drahtzuführung, die derart ausgebildet ist, daß der Drahtanfang zwischen zwei Gleitrollen (6, 7) zu einem vom Magazin getrennten Element (9) zum Fixieren des Drahtanfangs geführt wird, das auch vom Ringkern (3) getrennt angeordnet ist und das den Drahtanfang im Verlauf des Wickelns wieder freigibt, und mit verstellbaren Bürsten (10), die mit einem dem gewünschten Wickelzug entsprechenden Druck auf dem magazinierten Draht aufliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkern-Halterung eine Aufnahmehülse (30) für die Ringkerne (3) aufweist, die in die Umlaufbahn des Magazins (1) schwenkbar und in ihrem in Wickelstellung zur Magazinmitte gerichteten Bereich (31) ihrer Mantelfläche offen ist.
     


    Claims

    1. Device for winding coils on annular cores having an annular core bracket, an annular magazine (1) for wire guidance and storage which is optionally interrupted in a region of its length and guided by the annular core aperture, the annular core (3) and the magazine (1) being rotatable about their symmetrical axes of rotation which are preferably aligned at right angles to each other, and having a wire feed device to the magazine, characterized in that the annular core bracket exhibits a holding sleeve (30) for the annular cores (3) which is pivotable into the orbit of the magazine (1) and is open in the region (31) of its envelope surface which faces the magazine centre in the winding position.
     
    2. Device for winding coils on annular cores according to Claim 1, characterized in that the holding sleeve (30) is divided into two parts, considered in the longitudinal direction of the sleeve.
     
    3. Device for winding coils on annular cores according to Claim 1, characterized in that the inside cross-section of the holding sleeve (30) is greater than the cross-section of the magazine (1).
     
    4. Device for winding coils on annular cores having an annular core bracket, an annular magazine (1) guided by the annular core aperture, equipped with rotatably mounted sliding rollers (2) for wire guidance and storage and interrupted in a region of its length, the annular core (3) and the magazine (1) being rotatable about their symmetrical axes of rotation which are preferably aligned at right angles to each other, having a wire feed device which is constructed so that the wire start is passed between two sliding rollers (6, 7) to an element (9) for fixing the wire start which is separate from the magazine and also arranged separately from the annular core (3) and which releases the wire start again in the course of the winding, and having adjustable brushes (10) which rest upon the stored wire with a pressure corresponding to the required winding tension, characterized in that the annular core bracket exhibits a holding sleeve (30) for the annular cores (3) which is pivotable into the orbit of the magazine (1) and is open in the region (31) of its envelope surface which faces the magazine centre in the winding position.
     


    Revendications

    1. Appareil à bobiner les bobines à noyau annulaire ou tore, comprenant un système porte-tore, un magasin annulaire (1) de guidage et d'emmagasinage de fil, magasin qui est guidé à travers l'ouverture du tore et est éventuellement interrompu sur une partie de sa longueur, le tore (3) et le magasin (1) étant rotatifs autour de leurs axes de symétrie de révolution, lesquels sont de préférence perpendiculaires entre eux, ainsi qu'un dispositif d'amenée de fil au magasin, caractérisé en ce que le système porte-tore comporte un manchon (30) recevant les tores (3), qui peut être amené par pivotement dans la trajectoire de rotation du magasin (1) et dont la surface latérale présente une ouverture dans sa zone (31) dirigée en position de bobinage vers le centre du magasin.
     
    2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon (30) est divisé en deux parties dans le sens de sa longueur.
     
    3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section droite intérieure du manchon (30) est plus grande que la section droite du magasin (1).
     
    4. Appareil à bobiner les bobines à noyau annulaire ou tore, comprenant un système porte-tore, un magasin annulaire (1) guidé à travers l'ouverture du tore, équipé de galets de glissement (2) montés rotatifs pour le guidage et l'emmagasinage de fil et interrompu sur une partie de sa longueur, le tore (3) et le magasin (1) étant rotatifs autour de leurs axes de symétrie de révolution, lesquels sont de préférence perpendiculaires entre eux, un dispositif d'amenée de fil réalisé de manière que le début du fil soit guidé entre deux galets de glissement (6, 7) jusqu'à un élément (9) séparé du magasin de même que du tore (3), élément qui est destiné à fixer le début du fil et qui lâche de nouveau le début du fil au cours du bobinage, ainsi que des brosses réglables (10), appliquées contre le fil emmagasiné avec une pression correspondant à la tension d'enroulement désirée, caractérisé en ce que le système porte-tore comporte un manchon (30) recevant les tores (3), qui peut être amené par pivotement dans la trajectoire de rotation du magasin (1) et dont la surface latérale présente une ouverture dans sa zone (31) dirigée, en position de bobinage, vers le centre du magasin.
     




    Zeichnung