Verfahren und Einrichtung zum Bandagieren oder Umwickeln von Körpern, insbesondere von mit elektrischen Wicklungen versehenen Spulenkörpern

Abstract

 Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Einrichtung zum exakt ausgerichteten Bandagieren von Körpern, insbesondere zum bandagierenden Umwickeln einer auf einem Spulenkörper aufgebrachten elektrischen Wicklung.
Die Einrichtung (100) umfasst im wesentlichen einen Rollen­halter (10) für eine Bandrolle (15), eine Umlenk- und Mess­vorrichtung (20) zum Erfassung der beim Abzieh- und Wickel­vorgang vorliegenden Bandspannung, eine Kontaktier- und Anle­gestation für das selbsthaftend an die elektrische Wicklung des Spulenkörpers anzubringende Band (16), eine mit einem Pendelteil (70) versehene Wickelstation (50), sowie eine mit mindestens einem Rechner (115) und mehreren Reglern (111-114) versehene Steuereinheit (110).
Die Steuereinheit (110) dient zur Bildung von Stell- und Regelgrössen für die Wickel- und Bandgeschwindigkeit, für die Bandspannung und für die in Abhängigkeit der momentanen Lauf­richtung des Bandes (16) erforderliche Auslenkung des Pendel­teils (70) zusammen mit dem an einem Aufsteckdorn (65) aus­wechselbar aufgesteckten Spulenkörper.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Bandagieren von Körpern, insbesondere zum bandagierenden Um­wickeln einer auf einem Spulenkörper aufgebrachten elektri­schen Wicklung mit einem entsprechenden Band, welches von einer drehbar gelagerten Bandrolle abgezogen, an einer im Abstand dazu angeordneten Rolle umgelenkt und an der elek­trischen Wicklung des an einem um seine Längsachse rotierend angetriebenen Aufsteckdorn oder dergleichen aufgesteckten Spulenkörpers haftend angebracht wird.

[0002] Bei der Automatisierung zum bandagierenden Umwickeln von Kör­pern, insbesondere zum Isolationsschutz und/oder zum Schutz gegen mechanische Beschädigungen einer auf einem Spulenkörper aufgebrachten elektrischen Wicklung besteht das Problem, dass das von der Bandrolle im wesentlichen durch die Drehbewegung des Spulenkörpers abgezogene Band nicht den heutigen Anforde­rungen entsprechend exakt ausgerichtet, lagestabil und die gesamte Breite der elektrischen Wicklung bis in die äusseren Randbereiche der Wicklung abdeckend aufgebracht werden kann.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mittels welchem/welcher ein exakt ausgerichteter Bandagier­vorgang ermöglicht wird.

[0004] Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass der auf den rotierend angetriebenen Aufsteckdorn aufge­steckte Spulenkörper mit der zu bandagierenden elektrischen Wicklung mit dem auf einem Auflageteil aufliegenden Band zur haftenden Anlage in Eingriff gebracht und unter gleichmässi­gem Abzug des Bandes von der Bandrolle die elektrische Wick­lung bandagiert und anschliessend das Band geschnitten wird, und dass während des Bandabzug- und Wickelvorgangs in Abhän­gigkeit von mindestens einer mit geeigneten Mitteln fortlau­fend abgetasteten Bandkante der Aufsteckdorn zusammen mit dem Spulenkörper durch eine gemeinsame Schwenkbewegung relativ zu dem Band oder zu der Bandkante ausgerichtet wird.

[0005] Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung des Ver­fahrens hat einen Rollenhalter zur drehbaren Lagerung einer Bandrolle, eine Umlenkrolle für das von der Bandrolle abgezo­gene Band sowie einen um seine Längsachse rotierend angetrie­benen Aufsteckdorn zur Aufnahme eines Spulenkörpers und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung in Transport­richtung des Bandes gesehen,
- eine im Abstand zwischen dem Rollenhalter und der Umlenk­rolle angeordnete und zur Aufnahme des Aufsteckdorns ausge­bildete Wickelstation;
- eine der Wickelstation entsprechend zugeordnete Kontaktier- und Anlegestation für das an den Spulenkörper haftend anzu­bringende Band;
- eine zwischen der Umlenkrolle und der Wickelstation ange­ordnete und auf das Band einstellbare Abtastvorrichtung zum Erfassen der Laufrichtung des Bandes in bezug zu dem Spu­lenkörper;
- sowie eine entsprechende Steuereinheit umfasst; und dass die Steuereinheit entsprechende Organe zur Bildung von Stell- und Regelgrössen für die Bandgeschwindigkeit, Bandspannung sowie für die in Abhängigkeit der momentanen Laufrichtung des Bandes erforderliche Auslenkung des Aufsteckdorns und Spulen­körpers aufweist.

[0006] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung und den einzel­nen Patentansprüchen.

[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrie­ben. Es zeigt:

Fig.1 eine schematisch und in Ansicht dargestellte Einrich­tung zum Bandagieren von elektrischen Wicklungen mit von einer Wickelrolle abgezogenem Bandmaterial,

Fig.2 die Einrichtung gemäss Fig.1 in schematisch darge­stellter Draufsicht,

Fig.3 eine in perspektivischer Ansicht dargestellte Wickel­station für die Einrichtung gemäss Fig.1 und 2

Fig.4 eine schematisch dargestellte Rückansicht der Wickel­station,

Fig.5-7 einzelne, in schematischer Ansicht dargestellte Schritte zum Aufspannen und Bandagieren der auf einem Spulenkörper angeordneten elektrischen Wicklung.

[0008] Figur 1 und Figur 2 zeigt als allgemeine Übersicht und zur Verdeutlichung der Erfindung eine schematisch dargestellte Einrichtung, welche einerseits zum exakten Bandagieren oder Umwickeln von auf Spulenkörpern oder dergleichen aufgebrach­ ten elektrischen Wicklungen mittels einem von einer ersten Wickelrolle abgezogenem Bandmaterial ausgebildet ist und an­dererseits auch zwecks Nachbehandlung - durch Bedrucken oder dergleichen - des von der ersten Wickelrolle abgezogenen und auf einen entsprechend zugeordneten Körper oder auf eine zweite Wickelrolle exakt aufzuwickelnden Bandmaterials ver­wendet werden kann.

[0009] Die in Fig.1 in ihrer Gesamtheit mit 100 bezeichnete Einrich­tung zum bandageartigen Umwickeln von beispielsweise auf ent­sprechend ausgebildeten, in Fig.1 nicht dargestellten Spulen­körpern aufgebrachten elektrischen Wicklungen umfasst im we­sentlichen einen ersten Rollenhalter 10, eine Umlenk- und Messvorrichtung 20, eine Abtastvorrichtung 90, eine Anlege­station 30 sowie eine aus mehreren Funktions-Elementen beste­hende Wickelstation 50. Die einzelnen Vorrichtungen und Sta­tionen 10,20,30,50 und 90 sind, wie in den Figuren 1,2 sche­matisch dargestellt, im Inneren eines durch strichpunktierte Linien in seiner äusseren Kontur dargestellten Gehäuses 95 oder aussenseitig an dem Gehäuse 95 angeordnet und werden nachstehend im einzelnen beschrieben.

[0010] An dem gehäuseartig ausgebildeten Rollenhalter 10 ist ein um eine Achse 14 drehbar gelagerter Zylinderkörper 11 angeordnet, welcher zur Aufnahme einer mit 15 bezeichneten Bandrolle ausgebildet ist. Im Abstand zu der Achse 14 sind an dem Rollenhalter 10 weiterhin zwei Rollen 12,13 angeordnet und um ihre nicht näher bezeichnete Längsachse drehbar gela­gert. Die im Abstand zueinander angeordneten Rollen 12,13 haben zum Abziehen des mit 16 bezeichneten Bandes von der Bandrolle 15 eine nicht näher dargestellte, etwa geriffelt oder dergleichen ausgebildete, zylindrische Oberfläche. Der um die Achse 14 zusammen mit der Bandrolle 15 in Pfeilrich­tung 17 drehbare Zylinderkörper 11 ist zur Aufnahme von Band­rollen mit unterschiedlichen Aussendurchmessern in nicht nä­her dargestellter Weise relativ zu der einen Rolle 12 in Pfeilrichtung 18 stufenlos höhenverstellbar in dem Rollenhal­ ter 10 angeordnet und gelagert. Die auf dem Zylinderkörper 11 gelagerte Bandrolle 15 liegt somit aufgrund ihres Eigenge­wichts auch bei Reduzierung des Bandrollen-Aussendurchmessers stets auf der entsprechend zugeordneten Rolle 12 auf. Die Rolle 12 ist mit einem Antrieb, beispielsweise mit einem, in Fig.2 schematisch dargestellten, elektromotorischen Antrieb 19 und der Antrieb 19 mit einem entsprechend zugeordneten Drehzahlmesser 19′ wirkverbunden. Die andere Rolle 13 dient im dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich als Andrück­rolle.

[0011] Im Abstand zu dem Rollenhalter 10 ist in Transport- und Pfeilrichtung X′ des Bandes 16 gesehen die Umlenk- und Mess­vorrichtung 20 angeordnet, welche im wesentlichen eine Stütze 25, eine erste Scheibe 22 und eine zweite Scheibe 26 sowie eine Umlenkrolle 21 für das Band 16 umfasst. Die erste, mit einer Aussenverzahnung versehene Scheibe 22 ist um eine Achse 22′ und die zweite, ebenfalls mit einer Aussenverzahnung ver­sehene Scheibe 26 ist um eine Achse 26′ an der auf einer Grundplatte 45 mit nicht dargestellten Mitteln befestigten Stütze 25 gelagert. Die beiden Scheiben 22,26 sind über einen mit einer entsprechenden Verzahnung versehenen riemenartigen Antrieb 24 miteinander wirkverbunden. Die Umlenkrolle 21 für das Band 16 ist auf einer exzentrisch zu der Achse 26′ an der Scheibe 26 angeordneten Achse 21′ gelagert. Am äusseren Um­fang der zweiten Scheibe 26 ist ein pendelartiger Hebel 28 befestigt, welcher zwischen zwei an der Stütze 25 befestigte, zapfenartig ausgebildete Anschläge 27,27′ auslenkbar ist.

[0012] Durch die exzentrische Lagerung der Umlenkrolle 21 an der um die Achse 26′ zwischen den beiden Anschlägen 27,27′ schwenkbaren Scheibe 26 ist die mit einem in Fig.1 nicht näher dargestellten Federelement wirkverbundene Umlenkrolle 21 gegen die Rückstellkraft des Federelements etwa in Pfeil­richtung 29 auslenkbar. Die im Bereich einiger Winkelgrade liegende Auslenkbewegung der Umlenkrolle 21, welche im we­sentlichen einer beim Bandagiervorgang am Band 16 wirkenden Zugspannung entspricht, wird hierbei über den Antrieb 24 auf die mit einem Winkelkodierer 23 wirkverbundene Achse 22′ übertragen und von dem Winkelkodierer 23 erfasst.

[0013] Im Abstand zu der Umlenk- und Spannvorrichtung 20 ist die mit 90 bezeichnete Abtastvorrichtung angeordnet, welche beispielsweise als eine mit zwei im Abstand zueinander ange­ordneten Kopfstücken 91,91′ versehene, optronische Abtastvor­richtung 90 ausgebildet ist. Die Abtastvorrichtung 90 hat, mindestens zwei in nicht näher dargestellter Weise auf die eine, als Referenz dienende Kante 16′ des Bandes 16 (Fig.2) einstellbare Sensoren 92,92′. Das von der Bandrolle 15 abge­zogene, an der Rolle 21 umgelenkte und zwischen den beiden im Abstand zueinander angeordneten Kopfstücken 91,91′ geführte Band 16 wird von den Sensoren 92,92′ abgetastet, vorzugsweise kursorisch abgetastet.

[0014] Zwischen dem Rollenhalter 10 und der Umlenk- und Mess­vorrichtung 20 ist, wie in Fig.1 dargestellt, eine Kontak­tier- und Anlegestation 30 angeordnet, welche im wesentlichen ein als Anlegeschuh ausgebildetes Kopfstück 31 sowie ein schematisch dargestelltes Trägerteil 39 umfasst. Das Träger­teil 39 bildet mit dem Kopfstück 31 im wesentlichen eine Baueinheit, wobei das Kopfstück 31 in nicht näher dargestell­ter Weise auswechselbar, beispielsweise durch eine Steckver­bindung oder dergleichen, am Trägerteil 39 befestigt ist und über einen Ansaugkanal 38 mit einer vorzugsweise im Träger­teil 39 angeordneten Vakuumpumpe V in Verbindung steht. Das Kopfstück 31 ist zum haftenden Anlegen des von der Bandrolle 15 abgezogenen Bandes 16 an eine elektrische Wicklung eines nicht dargestellten Spulenkörpers sowie zum Abtrennen des nach dem eigentlichen Wickelvorgang an der elektrischen Wicklung haftenden Bandes vorgesehen. Das entsprechend dem mit der elektrischen Wicklung versehenen Spulenkörper ange­passte und ausgebildete Kopfstück 31 hat zwischen zwei äusse­ren Stegen 32,33 und einem mittleren Steg 34 zwei im Abstand zueinander angeordnete und entsprechend dem Spulenkörper di­mensionierte Ausnehmungen 35,36. In der einen Ausnehmung 35 ist eine aus elastischem Werkstoff hergestellte Auflage 37 angeordnet, welche mindestens eine nicht näher dargestellte und mit dem Ansaugkanal 38 in Verbindung stehende Öffnung aufweist. Der mittlere Steg 34 dient zur führenden Anlage eines mit nicht näher dargestellten Mitteln dem abzutrennen­den Band 16 und in Pfeilrichtung Z′ bewegbaren Trennmessers 36′ oder dergleichen.

[0015] Die im Bereich der Anlegestation 30 angeordnete und in Fig.1 und Fig.2 schematisch dargestellte Wickelstation 50, von welcher in Fig.1 durch eine an der Stirnseite des Gehäu­ses 95 vorgesehene Ausnehmung 95′ (strichpunktierte Linien) ein teilweise dargestelltes Pendelteil 70 sichtbar ist, wird später in Verbindung mit Fig.3 im einzelnen beschrieben.

[0016] In Fig.2 ist zur Steuerung der einzelnen Funktionsabläufe der Bandagiereinrichtung 100 eine durch die strichpunktierten Linien schematisch dargestellte Steuereinheit 110 zugeordnet. Die Steuereinheit 110 umfasst im wesentlichen einen mit 115 bezeichneten Rechner sowie mehrere Regler 111,112,113 und 114, welche über Leitungen 1,1′;2,2′;3;4;5,5′;6;7;8 und 9 mit den entsprechend zugeordneten Funktionselementen der Banda­giereinrichtung 100 wirkverbunden sind.

[0017] Der Regler 111 steht über Leitungen 1,1′ mit dem mit der Rolle 12 wirkverbunden Antrieb 19 und Drehzahlmesser 19′ in Verbindung.

[0018] Eine in Fig.2 schematisch dargestellte und über eine Exzenterscheibe 44 mit dem Pendelteil 70 wirkverbundene Aus­lenkvorrichtung 40 umfasst im wesentlichen einen in Fig.2 nicht näher dargestellten Antrieb 41 mit zugeordnetem Dreh­zahlmesser 42. Der Antrieb 41 ist über die Leitung 2 und der Drehzahlmesser 42 über die Leitung 2′ mit dem Regler 112 verbunden.

[0019] Die in Fig.2 schematisch und in Draufsicht dargestellte Wickelstation 50 umfasst im wesentlichen ein Trägerteil 60 sowie das auslenkbar am Trägerteil 60 gelagerte Pendelteil 70. Das Pendelteil 70 ist zur Lagerung eines um seine Längs­ achse drehbar angetriebenen Aufsteckdorns 65 vorgesehen. Der Aufsteckdorn 65 ist zur steckbaren Befestigung des hier nicht dargestellten und mit einer elektrischen Wicklung versehenen Spulenkörpers ausgebildet und in einem entsprechend als Hal­ter ausgebildeten Kopfstück 65′ auswechselbar angeordnet. Der Aufsteckdorn 65 mit dem Kopfstück 65′ ist mit einem Antrieb, vorzugsweise mit einem elektromotorischen Antrieb 66 mit zu­geordnetem Drehzahlmesser 67 und Winkelkodierer 68 wirkver­bunden. Der Antrieb 66 ist über die Leitung 5′ und der Dreh­zahlmesser 67 über die Leitung 5 mit dem Regler 114 und der Winkelkodierer 68 über die Leitung 4 mit dem Rechner 115 verbunden.

[0020] Die zwischen der Wickelstation 50 und der Umlenk- und Messvorrichtung 20 angeordnete Abtastvorrichtung 90 ist über die Leitung 6 mit dem Regler 113 und der Winkelkodierer 23 über die Leitung 7 mit dem Regler 111 verbunden. Weiterhin sind die beiden Regler 113 und 114 über Leitungen 8 und 9 mit dem Rechner 115 verbunden.

[0021] Weiterhin erkennt man in Fig.2 eine erste und eine zweite im wesentlichen mit dem Pendelteil 70 der Wickelsta­tion 50 in Wirkverbindung stehende und jeweils auf eine ent­sprechende Achse 46′,48′ drehbar gelagerte Scheibe 46 und 48, welche jeweils mit einer nicht dargestellten Aussenverzahnung versehen und und über einen riemenartigen und mit einer ent­sprechenden Verzahnung versehenen Antrieb 47 wirkverbunden sind. Die nicht näher bezeichnete Achse für die Scheibe 48 steht mit einem Winkelkodierer oder Winkelmesser 43 und der Winkelmesser 43 über die Leitung 3 mit dem Regler 113 in Wirkverbindung. Der im wesentlichen die Auslenkung des Pen­delteils 70 erfassende Winkelkodierer 43 kann bei einer nicht dargestellten Variante auch der Auslenkvorrichtung 40 zuge­ordnet sein.

[0022] In Fig.3 ist teilweise als Sprengzeichnung und in perspekti­vischer Ansicht ein Teilstück der Wickelstation 50 darge­stellt, welche nachstehend im einzelnen beschrieben wird.

[0023] Auf der Grundplatte 45 sind zwei Standsäulen 51,51′ im Abstand zueinander angeordnet und mit nicht näher dargestell­ten Mitteln befestigt. An den beiden als senkrechte Führungs­stangen ausgebildeten Standsäulen 51,51′ ist jeweils ein Hal­teteil 55,55′ angeordnet. Das einzelne, im Profilquerschnitt etwa [-förmig ausgebildete Halteteil 55,55′ hat einen oberen Flansch 52,52′ und einen unteren Flansch 53,53′, wobei die Flanschen 52,53 und 52′,53′ jeweils durch einen Steg 54,54′ miteinander verbunden sind. Die beiden Standsäulen 51,51′ sind in entsprechend im Steg 54,54′ vorgesehene, nicht näher bezeichnete Durchgangsbohrungen angeordnet und durchdringen mit einem oberen Teilstück (nicht näher bezeichnet) das Hal­teteil 55,55′. In den oberen, etwas kürzer ausgebildeten Flanschen 52,52′ ist eine erste, die Flanschen 52,52′ durch­dringende und quer zu den Standsäulen 51,51′ angeordnete Füh­rungsstange 56 und in den unteren Flanschen 53,53′, welche in bezug zu den oberen Flanschen 52,52′ etwas länger ausgebildet sind, ist eine zweite, die Flanschen durchdringende Führungs­stange 56′ gelagert. An den beiden, wie in Fig.2 dargestellt, versetzt zueinander angeordneten Führungsstangen 56,56′ ist ein in seiner Gesamtheit mit 60 bezeichneter Trägerkörper angeordnet und gelagert.

[0024] Der in Fig.3 als bevorzugtes Ausführungsbeispiel darge­stellte und als eine Baueinheit ausgebildete Trägerkörper 60 hat eine etwa U-förmig ausgebildete Platte 61, zwei von der einen, oberen Führungsstange 56 durchdrungene Seitenwände 62,62′ sowie ein zwischen den beiden Seitenwänden 62,62′ an­geordnetes Zwischenstück 63. In dem Zwischenstück 63 ist eine Ausnehmung 63′ vorgesehen, welche zur Aufnahme und Lagerung des elektromotorischen Antriebs 66 (Fig.2) ausgebildet ist. Die beiden im Abstand zueinander angeordneten Seitenwände 62,62′ bilden die seitliche Begrenzung für einen Zwischenraum 64, in welchem die mittels der Exzenterscheibe 44 mit dem Pendelteil 70 in Wirkverbindung stehende Auslenkvorrichtung 40 angeordnet ist. An dem vorderen Ende ist die Platte 51 mit einer Durchgangsbohrung 59 zur Aufnahme eines nicht darge­ stellten Achskörpers 46′ (Fig.2) für das Pendelteil 70 sowie für die Scheibe 46 vorgesehen. An der nicht näher bezeichne­ten Stirnseite der Seitenwände 62,62′ des Trägerkörpers 60 ist, wie in Fig.2 dargestellt, eine Trägerplatte 49 angeord­net und mit nicht dargestellten Mitteln befestigt. An der Trägerplatte 49 ist die um die Achse 48′ drehbare, zweite Scheibe 48 sowie der mit der Achse 48′ wirkverbundene Winkel­messer oder Winkelkodierer 43 angeordnet.

[0025] Das in Fig.3 ebenfalls als Ausführungsbeispiel darge­stellte und beispielsweise einstückig ausgebildete Pendelteil 70 hat eine etwa U-förmig ausgebildete Platte 71, zwei Sei­tenwände 72,72′ sowie ein zwischen den beiden Seitenwänden 72,72′ angeordnetes Zwischenstück 73, in welchem das hier nicht näher dargestellte Kopfstück 65′ für den Aufsteckdorn 65 angeordnet und gelagert ist. Die beiden im Abstand zuein­ander angeordneten Seitenwände 72,72′ bilden die seitliche Begrenzung für einen Zwischenraum 74. An den nicht näher bezeichneten Stirnseiten der Seitenwände 72,72′ ist jeweils ein Lagerzapfen 77,77′ angeordnet und in nicht näher darge­stellter Weise befestigt. Im vorderen Bereich der Platte 71 ist eine Durchgangsbohrung 59′ zur Aufnahme des Achskörpers 46′ (Fig.2) vorgesehen. In zusammengebautem Zustand ist das Pendelteil 70 mittels dem Achskörper 46′ einerseits an der Platte 61 und andererseits mittels der beiden Lagerzapfen 77,77′ im Zwischenraum 64 des Trägerkörpers 60 auf der Füh­rungsstange 56, wie in Fig.2 dargestellt, in Pfeilrichtung P auslenkbar gelagert.

[0026] Das Trägerteil 60 sowie das daran in Pfeilrichtung P schwenk­bar gelagerte Pendelteil 70 bilden im wesentlichen eine Bau­einheit, welche Baueinheit gemäss dem mit K bezeichneten Koordinatensystem (Fig.3) an den Standsäulen 51,51′ in Pfeil­richtung Z in etwa vertikaler Richtung und an den Führungs­stangen 56,56′ in Pfeilrichtung X in etwa horizontaler Rich­tung verschiebbar ist.

[0027] In Fig.4 ist die Einrichtung 100 in Rückansicht dargestellt und man erkennt eine mit der Wickelstation 50 in Wirkverbin­dung stehende und mit 80 in der Gesamtheit bezeichnete Hub- und Senkvorrichtung, welche im wesentlichen ein Trägerteil 81, zwei im Abstand zueinander angeordnete Betätigungszylin­der 85,85′ sowie ein aus Hebeln 84′ und 84˝ gebildetes und mit dem Trägerteil 81 wirkverbundenes Gestänge 84 umfasst. Das mit einem Steg 81′ versehene Trägerteil 81 ist mit nicht dargestellten Befestigungsmitteln an den beiden Halteteilen 55,55′ befestigt. Die beiden an der Grundplatte 45 befestig­ten Zylinder 85,85′sind über nicht näher dargestellte Gelenkstellen A oder B mit den Hebel 84′,84˝ und die beiden Hebel über eine Gelenkstelle C miteinander verbunden. Durch entsprechende Betätigung des einen oder anderen oder beider Zylinder 85,85′ kann das Trägerteil 81 sowie die an den Standsäulen 51,51′ geführten Halteteile 55,55′ und die über die Stangen 56,56′ damit in Wirkverbindung stehende Wickel­station 50 mit den Teilen 60 und 70 in Pfeilrichtung Z ange­hoben oder gesenkt werden. Die in Pfeilrichtung X orientierte Bewegung des an den Stangen 56,56′ geführten Trägerkörpers 60 mit dem Pendelteil 70 erfolgt mittels einem in Fig.4 schema­tisch dargestellten und beispielsweise am Halteteil 55 ange­ordneten und mit nicht näher dargestellten Mitteln befestig­ten Zylinder 86 oder dergleichen.

[0028] Weiterhin erkennt man in Fig.4 zwei im Abstand zueinan­der angeordnete Scheiben 83,83′, welche jeweils mit einer Verzahnung versehen und über einen riemenartigen Antrieb 82 miteinander wirkverbunden sind. Die Scheibe 83 ist mit dem im Trägerkörper 60 angeordneten elektromotorischen Antrieb 66 (Fig.2) und die Scheibe 83′ mit dem im Pendelteil 70 gelager­ten Wellenzapfen 65˝ (Fig.3) des Aufsteckdorns 65′ wirkver­bunden.

[0029] Mittels dem im Trägerkörper 60 angeordneten und in Fig.2 schematisch dargestellten elektromotorischen Antrieb 66 wird über die Scheibe 83 und dem Antriebsriemen 82 die Scheibe 83′ und gleichzeitig das Kopfstück 65 mit dem damit wirkverbunde­ nen Aufsteckdorn 65′ in Pfeilrichtung 79 für die eigentliche Wickel- oder Bandagierfunktion des in Fig.3 schematisch dar­gestellten Spulenkörpers 78 angetrieben.

[0030] In den Figuren 5,6 und 7 sind schematisch die wesentlichen Funktionsabläufe der Einrichtung 100 dargestellt und man er­kennt die Bandrolle 15 mit den zugeordneten Rollen 12,13, die Umlenkrolle 21 sowie das Kopfstück 31 der hier nur teilweise dargestellten Anlegestation.

[0031] Fig.5 zeigt eine mit I bezeichnete Aufsteckposition, in welcher der durch die strichpunktierten Linien dargestellte Spulenkörper 78 auf den Aufsteckdorn 65′ aufgesteckt und an­schliessend zur haftenden Anlage des Bandes 16 an die nicht näher dargestellte elektrische Wicklung des Spulenkörpers 78 in Pfeilrichtung Z′ in die mit II bezeichnete Kontaktposition abgesenkt wird.

[0032] In einem nächsten Schritt wird der Spulenkörper 78 (strichpunktierte Linien) mit dem daran haftenden Band 16 in Pfeilrichtung Z˝ in die mit III bezeichnete Position (Fig.6) angehoben und anschliessend in die mit IV bezeichnete Wickel­position in Pfeilrichtung X′ bewegt, in welcher Wickelposi­tion IV der Spulenkörper 78 für den eigentlichen Bandagier- oder Wickelvorgang um die nicht näher bezeichnete Längsachse des Aufsteckdorns 65′ in Pfeilrichtung 79 gedreht wird.

[0033] Nach dem Bandagier- oder Wickelvorgang wird der Spulen­körper 78, wie in Fig.7 dargestellt, zum Durchtrennen oder Schneiden des Bandes 16 in die mit V bezeichnete Position abgesenkt und gleichzeitig das Trennmesser 36′ in Pfeilrich­tung Z˝ dem Band 16 zugeführt. Das in Fig.7 mit 16˝ bezeich­nete Bandende wird durch die Saugwirkung der Vakuumpumpe V (Fig.1) glatt anliegend an der Oberfläche des Auflageteils 37 gehalten, so dass dem Band 16 zur haftenden Anlage ein neuer Spulenkörper zugeführt (Fig.5) werden kann.

[0034] Die wesentlichen Arbeitsschritte der Einrichtung 100 in Ver­bindung mit der in Fig.2 schematisch dargestellten Steuerein­ heit 110, dem Rechner 115 und den einzelnen Reglern 111 bis 114 wird nachstehend beschrieben:

[0035] Das durch die Wirkung der elektromotorisch angetriebenen Rolle 12 sowie durch den Bandagiervorgang (Fig.6) von der Bandrolle 15 abgezogene Band 16 bewirkt an der gegen die Rückstellkraft des Federelements 57 schwenkbar gelagerten Umlenkrolle 21 eine von dem Winkelkodierer 23 erfasste Aus­lenkung, welche im wesentlichen als ein der Bandspannung ent­sprechendes Signal in Form einer Führungsgrösse über die Leitung 7 dem Regler 111 und von dem Regler 111 über die Leitung 1′ als ein den Antrieb 19 steuerndes Signal in Form einer Stellgrösse zugeführt wird.

[0036] Beim Abziehen und Transportieren wird das Band 16 mit­tels der auf die als Referenzkante 16′ ausgerichteten Senso­ren 92,92′ der Abtastvorrichtung 90 optronisch abgetastet und die dabei ermittelten Daten als Signale in Form einer Regel­grösse über die Leitung 6 dem Regler 113, von dem Regler 113 über die Leitung 6′ als Signal in Form eines Stellergebnisses dem Regler 112 und von dem Regler 112 über die Leitung 2′ als Signal in Form einer Stellgrösse der Auslenkvorrichtung 40 zugeführt. Durch die der Auslenkvorrichtung 40 zugeführte Stellgrösse wird eine Auslenkung des Pendelteils 70 mit dem daran angeordneten und zur steckbaren Aufnahme des Spulenkör­pers 78 (Fig.3) ausgebildeten Aufsteckdorns 65 in Pfeilrich­tung P (Fig.2) erreicht. Die Auslenkung des Pendelteils 70 wird im wesentlichen von dem Winkelkodierer 43 erfasst und als Signal in Form einer Regelgrösse über die Leitung 3 dem Regler 113 zugeführt.

[0037] Die Drehgeschwindigkeit des Aufsteckdorns 65 mit dem Spulenkörper 78 (Pfeilrichtung 79 in Fig.6) wird mittels über die Leitung 5′ dem elektromotorischen Antrieb 66 zugeführter Signale in Form einer Stellgrösse gesteuert, wobei die jewei­ligen Drehzahlen von dem Drehzahlmesser 67 erfasst und als Signale in Form einer Regelgrösse über die Leitung 5 dem Regler 114 zugeführt werden. Von dem dem Antrieb 66 und Dreh­zahlmesser 67 zugeordneten Winkelkodierer 68 werden über die Leitung 4 dem Rechner 115 Signale in Form einer Regelgrösse zugeführt. Von dem Rechner 115 werden über die Leitungen 8 und 9 den beiden Reglern 113 und 114 entsprechende Signale in Form einer Führungsgrösse zugeführt.

Ansprüche

1. Verfahren zum Bandagieren von Körpern, insbesondere zum bandagierenden Umwickeln einer auf einem Spulenkörper aufge­brachten elektrischen Wicklung mit einem entsprechenden Band, welches von einer drehbar gelagerten Bandrolle (15) abgezo­gen, an einer im Abstand dazu angeordneten Rolle (21) umge­lenkt und an der elektrischen Wicklung des an einem um seine Längsachse rotierend angetriebenen Aufsteckdorn (65) oder dergleichen aufgesteckten Spulenkörpers haftend angebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der auf den rotierend an­getriebenen Aufsteckdorn (65) aufgesteckte Spulenkörper (78) mit der zu bandagierenden elektrischen Wicklung mit dem auf einem Auflageteil (37) aufliegenden Band (16) zur haftenden Anlage in Eingriff gebracht und unter gleichmässigem Abzug des Bandes (16) von der Bandrolle (15) die elektrische Wick­lung bandagiert und anschliessend das Band (16) geschnitten wird, und dass während des Bandabzug- und Wickelvorgangs in Abhängigkeit von mindestens einer mit geeigneten Mitteln fortlaufend abgetasteten Bandkante (16′) der Aufsteckdorn (65) zusammen mit dem Spulenkörper (78) durch eine gemeinsame Schwenkbewegung relativ zu dem Band (16) oder zu der Bandkan­te (16′) ausgerichtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die als Referenz dienende Kante (16′) des Bandes (16) mittels optronischer Sensoren (92,92′) einer Abtastvorrichtung (90) abgetastet, vorzugsweise kursorisch abgetastet wird, und dass die dabei ermittelten Daten als Signal in Form einer Stell­grösse einer Auslenkvorrichtung (40) für die Schwenkbewegung eines zur Aufnahme des Aufsteckdornss (65) ausgebildeten Pen­delteils (70) verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Abzieh- und Wickelvorgang am Band (16) beziehungs­weise an der gegen die Rückstellkraft eines Federelements (57) oder dergleichen auslenkbar gelagerten Umlenkrolle (21) wirkende Spannkraft als ein steuerndes Signal in Form einer Stellgrösse einem über eine Rolle (12) mit der Bandrolle (15) in Wirkverbindung stehenden Antrieb (19) zugeführt wird.

4. Einrichtung (100) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche Einrichtung mit einem Rollenhalter (10) zur drehbaren Lagerung einer Bandrolle (15), einer Umlenkrol­le (21) für das von der Bandrolle (15) abgezogene Band (16) sowie mit einem um seine Längsachse rotierend angetriebenen Aufsteckdorn (65) zur Aufnahme eines Spulenkörpers (78) ver­sehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (100) in Transportrichtung (X′) des Bandes (16) gesehen;
- eine im Abstand zwischen dem Rollenhalter (10) und der Um­lenkrolle (21) angeordnete und zur Aufnahme des Aufsteck­dorns (65) ausgebildete Wickelstation (50);
- eine der Wickelstation (50) entsprechend zugeordnete Kon­taktier- und Anlegestation (30) für das an den Spulenkörper (78) haftend anzubringende Band (16);
- eine zwischen der Umlenkrolle (21) und der Wickelstation (50) angeordnete und auf das Band (16) einstellbare Abtast­vorrichtung (90) zum Erfassen der Laufrichtung des Bandes (16) in bezug zu dem Spulenkörper (78);
- sowie eine entsprechende Steuereinheit (110) umfasst; und dass die Steuereinheit (110) entsprechende Organe (111,112, 113,114 und 115) zur Bildung von Stell- und Regelgrössen für die Bandgeschwindigkeit, Bandspannung sowie für die in Abhän­gigkeit der momentanen Laufrichtung des Bandes (16) erforder­liche Auslenkung des Aufsteckdorns (65) und Spulenkörpers (78) aufweist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelstation (50) ein Trägerteil (60) sowie ein daran um eine Achse (46′) in horizontaler Ebene schwenkbar gelagertes und zur Aufnahme eines Kopfstücks (65′) für den Aufsteckdorn (65) ausgebildete Pendelteil (70) umfasst, wobei das Trägerteil (60) mit dem Pendelteil (70) im wesentlichen als eine in vertikaler Richtung (Z) verstellbare und in hori­zontaler Richtung (X) verschiebbare Baueinheit ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeich­net, dass am Trägerteil (60) eine mit einer Exzenterscheibe (44) versehene Auslenkvorrichtung (40) angeordnet ist, mit­tels welcher das mit der Achse (46′) am Trägerteil (60) aus­lenkbar gelagerte Pendelteil (70) relativ zu dem Trägerteil (60) in Abhängigkeit der Laufrichtung des Bandes (16) in horizontaler Ebene in Pfeilrichtung (P) schwenkbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, dass die Wickelstation (50) im wesentlichen zwei im Abstand zueinander auf einer Grund­platte (45) angeordnete Standsäulen (51,51′) mit daran in vertikaler Richtung (Z) höhenverstellbare, durch Führungs­stangen (56,56′) miteinander verbundene Halteteile (55,55′) umfasst, wobei an den Führungsstangen (56,56′) das Trägerteil (60) zusammen mit dem Pendelteil (70) in horizontaler Rich­tung (X) verschiebbar gelagert ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakt- und Anlegestation (30) ein entsprechend dem zu bandagierenden Spulenkörper auswechselbar ausgebildetes Kopfstück (31) mit Auflageteil (37) aufweist, wobei das in einer Ausnehmung (36) über einen Ansaugkanal (38) mit einer Vakuumpumpe (V) in Verbindung stehende Auflageteil (37) vor­zugsweise aus elastischem Material hergestellt und für eine saugende, glatt an der Oberfläche des Auflageteils (37) auf­liegende Anlage des Bandes (16) ausgebildet ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfstück (31) zum Schneiden des Bandes (16) ein mit entsprechenden Mitteln dem Band (16) zuführbares Trennmesser (36′) aufweist.

10. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle (21) mit ihrer Achse (21′) exzentrisch an einer um ihre Achse (26′) drehbar gelagerten Scheibe (26) angeordnet und zum Erfassen der beim Abzieh- und Wickelvor­gang am Band (16) wirkenden Zugspannung gegen die Rückstell­kraft eines mit einer Messvorrichtung wirkverbundenen Feder­elements (57) auslenkbar ist.

Zeichnung