Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Wicklung von Spulen, insbesondere
von Weggebern nach der Gattung des Anspruchs 1. Bei bekannten, nach dem Transformatorprinzip
arbeitenden Weggebern sind zwei Sekundärspulen gegensinnig auf je einem eigenen Spulenkörper
aufgewickelt. Hierbei ist für jede Wicklungsrichtung ein separater Wickelvorgang notwendig,
so daß mehrere jeweils unterbrochene Schritte bei der Herstellung erforderlich sind.
Ferner sind zwei Spulen aufzuwickeln, die jeweils an den beiden Wicklungsenden eigene
Lötpunkte benötigen.
Vorteile der Erfindung
[0002] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Wicklung von Spulen von Weggebern mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß mit Hilfe moderner Wickelmaschinen
eine aus zwei gegensinnig gewickelten Spulenabschnitten bestehende Sekundärspule hergestellt
werden kann. Dadurch sind nur noch zwei Lötpunkte erforderlich. Die Arbeitsvorgänge
bei der Herstellung sind verringert und vereinfacht. Der Weggeber ist in seiner Länge
verkürzt.
[0003] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
des im Anspruch 1 angegebenen Verfahrens möglich.
Zeichnung
[0004] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Figuren 1 bis 8 die einzelnen
Teilschritte des Verfahrens.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0005] In der Figur 1 ist mit 10 ein hohlzylinderförmiger Spulenkörper eines nach dem Transformatorprinzip
arbeitenden Weggebers 11 bezeichnet. Der Spulenkörper 10 weist an beiden Enden flanschartige
Begrenzungen 12, 13 auf, die die Wickelbereiche für die Sekundärspule 14 begrenzen
und einen größeren Durchmesser als die Wickelbereiche 15, 16 aufweisen. In der Mitte
der Länge des Spulenkörpers 10 ist ein Umlenkkörper 17 angebracht, der als um den
Spulenkörper 10 umlaufender Steg mit einer Öffnung 18 ausgebildet sein kann. Es können
aber auch auf dem Spulenkörper 10 mehrere Nocken an gebracht sein.
[0006] Zur Herstellung wird der Draht der Sekundärspule 14 an einer Begrenzung 13 des Spulenkörpers
10 angelötet und im Wickelbereich 16 einlagig auf den Spulenkörper 10 bis zu dem
Umlenkkörper 17 aufgewickelt. Will man eine Sekundärspule 14 mit mehreren Lagen erreichen,
so wird in gleicher Wickelrichtung zurück zur Begrenzung 13 und anschließend wieder
zum Umlenkkörper 17 gewickelt. Es sind dadurch jeweils eine ungerade Anzahl von Lagen
möglich. Am Umlenkkörper 17 wird der Draht der Sekundärspule 14 durch dessen Öffnung
18 hindurchgeführt und am Körper 17 anliegend im zweiten Wickelbereich 15 mit zum
Wickelbereich 16 entgegengesetzter Drehrichtung weitergeführt. Die beiden Abschnitte
der Sekundärspule 14 weisen somit unterschiedliche Drehrichtung auf. Die Wickelmaschine
wird dabei in Achsrichtung des Spulenkörpers 10 etwa um die Breite des Umlenkkörpers
17 weitergefahren und wickelt anschließend mit entgegengesetzer Drehrichtung weiter.
Vorteilhafterweise sollten die Enden des Stegs im Bereich der Öffnung 18 keine scharfen
Kanten aufweisen und ,wie in den Figuren gezeigt zum Beispiel bogenförmig ausgebildet
sein. Dadurch ist es möglich, daß der Draht der Sekundärspule 14 sich an den Enden
des Umlenkkörpers 17 anlegt und somit eine dichte und feste Spulenwicklung möglich
ist. Im Wickelbereich 15 wird nun der Draht bis zur Begrenzung 12 auf den Spulenkörper
10 aufgewickelt. Für eine mehrlagige Wicklung ist der Wickelvorgang im Wickelbereich
15 mehrfach zu wiederholen. Die Wicklungen beziehungsweise die Lagenanzahl der Sekundärspule
14 sollten in beiden Wickelbereichen 15, 16 jeweils gleich sein. Es ist nun möglich,
das Ende des Drahtes der Sekundärspule 14 an der Begrenzung 12 anzulöten, oder wie
in Figur 3 gezeigt, wird der Draht mit einem relativ großen Steigungswinkel durch
die Öffnung 18 hindurch zur Begrenzung 13 zurückgeführt und an dieser angelötet.
In dem,in der Figur 4 dargestellten Verfahrensschritt wird die Spule 14 zusätzlich
mit einer Folie 20 abgedeckt.
[0007] In der Figur 5 wird die Primärspule 21 mit über beide Wickelbereiche 15, 16 gleichbleibender
Drehrichtung aufgewickelt. Der Draht der Primärspule 21 wird dazu wieder an der Begrenzung
13 neben den Lötpunkten 22, 23 der Sekundärspule 14 angelötet. Es ist dabei beliebig,
ob die Primärspule 21 im Winkelbereich 16 gleich- oder gegensinnig zur Sekundärspule
14 gewickelt wird. Da die Wickelrichtung der Primärspule, wie oben ausgeführt, über
den gesamten Spulenkörper 10 gleich bleibt, hat jeweils einer der beiden Wickelbereiche
15, 16 zwischen der Primär- (21) und der Sekundärspule 14 unterschiedliche Wickelrichtung.
Der Draht der Primärspule 21 wird beim Wickelvorgang durch die Öffnung 18 des Umlenkkörpers
17 hindurchgeführt und, wie in Figur 6 gezeigt, nicht umgelenkt, sondern am Ende
des Umlenkkörpers 17 anliegend mit gleicher Drehrichtung weitergewickelt. Dabei kann
die Primärspule 21 mehrlagig gewickelt werden. Es ist sowohl möglich, die Lagen der
Primärspule 21 des einen Wickelbereichs 15 aufzubringen und dann erst die Lagen des
anderen Wickelbereichs 16 oder es können jeweils die Lagen der Primärspule 21 jeweils
über die gesamte Länge des Spulenkörpers 10 aufgebracht werden. Um auch für die Primärspule
21 den Lötpunkt 25 für das Ende des Drahtes neben dem Lötpunkt 24 auf der Begrenzung
13 zu haben, wird der Draht der Primärspule 21 mit einer großen Steigung durch die
Öffnung 18 des Umlenkkörpers 17 hindurch zur Begrenzung 13 zurückgeführt. Dadurch
ist es möglich, die Anfangs- und Endpunkte, sowohl der primär- (21) als auch der Sekundärspule
14 auf einer Seite anbringen zu können. Die elektrischen Anschlüsse der Primär- (21)
und der Sekundärspule 14 sind somit in besonders einfacher Weise kontaktierbar. Der
Weggeber 11 kann, wie in Figur 8 gezeigt, von einer Schutzschicht 27 abgedeckt sein,
die eine mechanische Beschädigung der Spulen verhindert.
[0008] Die Funktionsweise eines nach dem Transformatorprinzip arbeitenden Weggebers 11 ist
hinreichend bekannt und braucht deshalb hier nicht ausführlicher beschrieben zu werden.
Im Innern des Spulenkörpers 10 wird ein Tauchanker aus Weicheisen bewegt. Der Tauchanker
kann dabei mit einem Maschinenteil verbunden sein, dessen Bewegung bestimmt werden
soll, oder der Tauchanker kann selbst Teil des Maschinenteils sein. In Grundstellung
befindet sich der Tauchanker im Bereich des Umlenkkörpers 17 und ragt jeweils um die
gleiche Länge in die beiden Wickelbereiche 15, 16 des Spulenkörpers 10 hinein. Wird
das Maschinenteil bewegt, so dringt der Tauchanker in den einen Wickelbereich um
denselben Betrag mehr hinein, um den er aus den anderen Wickelbereich herausbewegt
wird. Da die beiden Wickelbereiche 15, 16 der Sekundärspule 14 gegensinnig gewickelt
und elektrisch in Reihe verschaltet sind, kompensieren sich die in beiden Wickelbereichen
15, 16 auftretenden Meßfehler, während das Meßsignal verdoppelt wird. Es wird dabei
das sogenannte Differential-Prinzip angewandt.
1. Verfahren zur Wicklung von Spulen, insbesondere für Weggeber (11), mit mindestens
einer Primärspule (21) und einer Sekundärspule (14), dadurch gekennzeichnet, daß
mit Hilfe einer Wickelmaschine eine Sekundärspule (14) an einem Ende eines Spulenkörpers
(10) mit einer Drehrichtung beginnend auf den Spulenkörper (10) aufgewickelt wird,
daß die Sekundärspule (14) an einem Umlenkkörper (17) umgelenkt wird und in der entgegengesetzten
Drehrichtung weitergewickelt wird, so daß wenigstens zwei in Reihe verschaltete Abschnitte
der Sekundärspule (14) mit entgegengesetzter Wickelrichtung entstehen, und daß mit
über den gesamten Spulenkörper (10) gleichbleibender Drehrichtung eine Primärspule
(21) auf den Spulenkörper (10) aufgewickelt ist, so daß ein Teil der Primärspule
(21) die gleiche Wickelrichtung wie ein Abschnitt der Sekundärspule (14) und ein anderer
Teil die entgegengesetzte Wickelrichtung wie ein Abschnitt der Sekundärspule (14)
hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sekundärspule
(14) und der Primärspule (21) eine Zwischenschicht (20) aufgebracht ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärspule
(14) mit großer Wicklungssteigung zum Anfang der Sekundärspule (14) zurückgeführt
wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärspule
(21) mit großer Wicklungssteigung zum Anfang der Primärspule (21) zurückgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärspule
(21) und die Sekundärspule (14) von einer äußeren Schutzschicht (27) abgedeckt werden.
6. Weggeber mit einem Spulenkörper (10), auf dem mindestens eine Primärspule (21)
und eine Sekundärspule (14) aufgewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper
(10) mit Hilfe von mindestens einem Umlenkkörper (17) in mindestens zwei Bereiche
(15, 16) aufgeteilt ist, daß die Sekundärspule (14) aus einem in mehrere Bereiche
aufgewickelten Draht besteht, und daß die Drehrichtung der Sekundärspule (14) in den
einzelnen Bereichen (15, 16) unterschiedlich ist.
7. Weggeber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkkörper (17) ein
Steg mit einer Öffnung (18) ist, dessen Enden bogenförmig ausgebildet sind.