DE1089029B

DE1089029B - Werkzeug zum Aufwickeln eines Drahtes auf einen elektrischen Leiter

Info

Publication number: DE1089029B
Application number: DEG19223A
Authority: DE
Inventors: John R Bos; Grand Haven; Robert B Shulters
Original assignee: Gardner Denver Inc
Current assignee: Gardner Denver Inc
Priority date: 1955-11-30
Filing date: 1956-03-20
Publication date: 1960-09-15
Also published as: US2884685A; BE546307A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Aufwickeln eines Drahtes auf einen elektrischen Leiter mit einer kraftgetriebenen Drahtwickelwelle und einer auf dieser längsverschiebbar angeordneten Hülse.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art sind keine mit hoher Geschwindigkeit _; arbeitenden sicheren Werkzeuge, die für die Fließbandfertigung geeignet sind, da ihr Aufbau zu kompliziert ist und das Arbeiten mit dem Werkzeug Überlegungen erfordert, weil die Verschiebung der Hülse nicht automatisch erfolgt, sondern mittels eines Hebels von der Bedienungsperson bewirkt werden muß.

Mit der Erfindung soll ein Werkzeug geschaffen werden, bei dem die einfache Betätigung eines einzigen Drückers nicht nur das Drehen der Drahtwickel- ¹S welle bewirkt, sondern auch die Hülse in Längsrichtung auf der Welle verschiebt, wobei diese beiden Arbeiten in der vorgeschriebenen Reihenfolge derart ausgeführt werden, daß der Draht in einem vollständig selbsttätigen Arbeitsgang dicht um die Klemme gewickelt wird.

Das neue Werkzeug kennzeichnet sich gegenüber den bekannten Werkzeugen dadurch, daß sowohl für die Längsverschiebung der Hülse gegenüber der Drahtwickelwelle als auch für die Drehung der Drahtwickelwelle je ein Kraftantrieb vorgesehen ist, die durch einen gemeinsamen Betätigungshebel nacheinander in der Weise schaltbar sind, daß zunächst der Hülsenvorschub und anschließend die Drehung der Drahtwickelwelle erfolgt.

Mit dem neuen Werkzeug wird also ein isolierter Draht auf eine Klemme dadurch aufgebracht, daß ein einziger Drücker betätigt wird, wodurch eine vorbestimmte Drahtlänge von der Isolierung befreit wird --, und diese genau dem für die spezielle Hülse erwünschten Radius entsprechende Länge selbsttätig in der Nut der Drahtwickelwelle eingestellt wird, worauf die Drehung der Welle das Umwickeln der bestimmten Länge des abisolierten Drahtes um die Klemme in der gewünschten .Weise bewirkt.

In den Zeichnungen ist

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen kraftgetriebenen Werkzeuges,

Fig. 2 ein Längsschnitt in versetzten Ebenen nach Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 ein Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 ein Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2,

Fig. 5 eine Teileinzelanskht des in Fig. 2 dargestellten Werkzeuges,
. Fig. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 2,

Fig. 7 ein Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 2,

Fig. 8 ein Teillängsschnitt des Vorderendes einer anderen Ausführung, und

Fig. 9 eine schematische Darstellung der Längen-Werkzeug zum Aufwickeln eines Drahtes auf einen elektrischen Leiter

Anmelder:

Gardner-Denver Company,
Quincy, 111. (V.St.A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,
München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte.

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. November 1955

John R. Bos, Grand Haven, Mich.,

und Robert B, Smilters, Spring Lake, Mich. (V. St. A.).,

sind als Erfinder genannt worden

abwicklung des in der abgeänderten Form nach Fig. 8 dargestellten Nockenelementes.

Das in den Fig. 1 und 2 beispielsweise dargestellte kraftgetriebene Werkzeug: zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem'Draht und einer Klemme weist ein Gehäuse 10 mit einem pistolengriffartigen Handstück 12 auf, in dem ein bügelartiger Drücker 14 gelagert ist, dessen' Betätigung die Kraftzu-führung zum Werkzeug regelt. Das beispielsweise dargestellte Werkzeug wird mit einem Druckströmungsmittel, beispielsweise Druckluft, angetrieben. In der dargestellten Vorrichtung liegt innerhalb des Hinterabschnittes 10a des Gehäuses 10 ein umlauf ender Luftdruckmotor 15 mit ausdehnbaren Schaufeln. Das Gehäuse besteht aus drei Teilen, nämlich dem Gehäusehinterabschnitt 10 a, dem Vorderabschnitt 10 b und einem zylindrischen Mittelabschnitt 10 c. Das Vorderende des Werkzeuges endet in eine Kappe 18, die eine Drahtwickelwelle 20 enthält, die innerhalb einer nach vorn ragenden Buchse 21 angeordnet ist. Zwischen der Kappe 18 und dem Motor weist das Werkzeug ein Untersetzungsgetriebe 22 und eine Kupplung 23 auf, die den Werkzeugmotor 15 mit der Drahtwickelwelle 20 verbindet.

Die Drahtwickel welle 20 (Fig. 1) hat eine Längsaüsdehnung 24 zur Aufnahme einer Klemme, um

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die ein Draht W (Fig. 2) in äneinanderliegenden schraubenförmigen Wicklungen aufgenommen werden soll, um eine elektrische Verbindung zwischen Draht und Klemme herzustellen. Zur Sicherung des Drahtes W beim Aufbringen auf die Klemme unter Drehung der Drahtwickelwelle 20 hat diese Welle 20 eine Drahtaufnahmenut 25. Die Nut 25 befindet sich nahe dem Außenende der Drahtwickelwelle 20 und liegt radial versetzt zur Ausnehmung 24. Die Nut 25 erstreckt sich in Längsrichtung der Umf angsfläche der Drahtwickelwelle 20. Beim Aufwickeln wird der Draht W aus der Nut 25 gezogen und eng an eine in der Nut 24 eingesetzte Klemme angelegt.

Das dargestellte Werkstück weist eine verbesserte Anordnung und Ausführung von Bauteilen auf, die das Einlegen des Drahtes mit seiner Isolierung auf das Werkzeug beim Abziehen des Drahtes von einer Vorratsspule od. dgl. erleichtern. Mit dieser verbesserten Ausführung wird der Draht auf eine vorbestimmte Länge geschnitten, eine vorbestimmte Länge der Isolierung wird abgestreift, und der Draht wird selbsttätig in die Drahtaufnahmenut 25 eingesetzt, damit er anschließend auf eine in die Ausnehmung 24 der Drahtwickelwelle 20 eingesetzte Klemme aufgewickelt werden kann. Die Arbeitsweise der Drahtwickelwelle und ihr Aufbau, soweit er für die Erfindung notwendig ist, wird nachstehend beschrieben.

Drahtwickelwelle 20 und Buchse 21 sind so geformt, daß ein seitliches Einlegen des Drahtes W, zum Unterschied von einem axialen Einschieben des Drahtes, möglich ist. Drahtwickelwelle 20 und Buchse 21 sind so ausgeführt und angeordnet, daß der Draht W in das Werkzeug dadurch eingelegt werden kann, daß er einfach über die Drahtwickelwelle gelegt wird, worauf die Handhabung der Einzelteile des Werkzeuges eine Vorbereitung des Drahtes und ein selbsttätiges Einstellen in die Drahtaufnahmenut 25 der Drahtwickelwelle 20 bewirkt, damit der Draht auf die Klemme aufgewickelt werden kann. Zu diesem Zwecke kann die Buchse 21 eine Längsbewegung oder Hin- und Herbewegung in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 zwischen einer für gewöhnlich offenen Stellung oder Ladestellung und einer Vorderstellung ausführen, in der die angrenzende Innenfläche der Buchse 21 die Drahtaufnahmenut 25 schließt., um den blanken Leiter C des Drahtes W in dieser Nut 25 zurückzuhalten. In der Ladestellung der Buchse 21 (Fig. 2) liegt der vordere Endabschnitt der Drahtwickelwelle 20 frei, so daß der Draht W über die in Querrichtung sich erstreckende Wickelwellenfläche 26 gelegt werden kann. Bei Vorwärtsbewegung der Buchse 21 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 wird der Draht nach außen zur Drahtaufnahmenut 25 gerichtet.

Die Vorderkante der Buchse 21 wird in Zusammenarbeit mit dem vorderen Endabschnitt der die Nut 25 enthaltenden Drahtwickelwelle 20 und insbesondere mit demjenigen Abschnitt der Welle, der das Hinterende der Nut 25 begrenzt, dazu verwendet, die Isolierung/ an einer Stelle, die sich in einem Abstand von dem Ende des Drahtes W befindet, zu zerschneiden und die abgeschnittenen Abschnitte der Isolierung abzustreifen. Die Drahtaufnahmenut 25 ist in ihrer Querabmessung so bemessen, daß sie den Leiter C des Drahtes W aufnimmt, d. h. die Nut 25 ist komplementär zum blanken Leiter C geformt. Wie bereits ausgeführt, legt sich bei der Vorwärtsbewegung der Buchse 21 aus ihrer hinteren Stellung oder Ladestellung heraus das Vorderende 28 der Buchse an den Draht 21 und bewegt den Draht längs der Drahtwickelwelle 20 zum offenen Hinterende der Drahtaufnahmenut 25. Da die Drahtaufnahmenut in ihrer Querabmessung dem Durchmesser des Leiters C entspricht, kann der Draht W mit der Isolierung / nicht in die Nut 25 fallen. Infolgedessen schneidet bei der weiter fortgesetzten Vorwärtsbewegung der Buchse 21 die Innenkante 30 der Buchse 21 in die Isolierung I ein und drückt denjenigen Abschnitt der Isolierung, der unmittelbar vor dieser Kante liegt, nach vorn. Gleichzeitig versucht diese weiter fortgesetzte Vorwärtsbewegung der Buchse 21 den Draht W in das Hinterende der Drahtaufnahmenut 25 zu drücken. Durch die Ausfräsung 31 der Welle 20 (Fig. 2) hat das Vorderende der Welle 20 eine hintere Fläche 32, die quer zur Drahtwickelwelle 20 gerichtet ist. Diese Ausführung versieht das Hinterende der Drahtaufnahmenut 25 mit verhältnismäßig scharfen Kanten. Da die Nut so bemessen ist, daß sie nur den Leiter C des Drahtes W aufnimmt, schneiden bei der Vorwärtsbewegung der Buchse 21 auf der Drahtwickelwelle 20 die Seitenkanten bei dem Abwärtsdrücken des Drahtes W in das Hinterende der Nut 25 den restlichen Teil der Isolierung I, so daß das Vorderende des abgetrennten Abschnittes der Isolierung in Berührung mit der hinteren Querfläche 32 des Vorderendes der Drahtwickelwelle 20 bleibt. Eine weiter fortgesetzte Vorwärtsbewegung der Buchse 21 bewirkt dann ein völliges Abtrennen der auf diese Weise eingeschnittenen Isolierung.

Der abgeschnittene Endteil der Isolierung stößt an die Querfläche 32 des vorderen Endabschnittes der Drahtwickelwelle 20 an und wird daher an einer Vorwärtsbewegung gehindert, wenn sich die Buchse 21 weiter nach vorn bewegt. Infolge ihrer Berührung mit dem Draht W kurz vor dem Isolierungseinschnitt schiebt die Buchse 21 den Draht W mit sich nach vorn. Infolgedessen wird der Hinterabschnitt des Leiters C von Draht W aus dem abgetrennten Abschnitt der Isolierung / herausgezogen, und gleichzeitig wird der Hinterabschnitt des Leiters C von Draht W längs der Drahtaufnahmenut 25 gezogen, bis die Buchse 21 ihre vorderste Stellung (nicht dargestellt) erreicht.

Der Draht W ist auf diese Weise völlig zum Aufwickeln auf die Klemme vorbereitet, wenn diese Klemme in die Klemmenaufnahmeausnehmung 24 der Drahtwickelwelle 20 eingesetzt wird. Nach Beginn der Drehung der Welle 20 zum Aufwickeln des Drahtes bzw. des blanken Leiters C um die Klemme wird der Leiter C über die Drahtaufnahmenut 25 nach vorn oder nach außen gezogen. Bei diesem Vorgang wird der hintere Endabschnitt des Leiters völlig aus dem getrennten Abschnitt der Isolierung/ herausgezogen, weil diese Isolierung / infolge ihrer Berührung mit der hinteren Querfläche 32 der Drahtwickelwelle 20 zurückgehalten wird.

In der Kappe 18 ist die Hülse 40 gelagert und so ausgeführt, daß sie den in das Werkzeug eingezogenen Draht W auf einer vorbestimmten Länge schneidet. Diese Länge wird durch den Drahtbedarf bestimmt, der zur Herstellung einer bestimmten Zahl von Wicklungen erforderlich ist, die um eine Klemme herumgewickelt werden müssen, damit eine einwandfreie Verbindung des Drahtes mit der Klemme besteht. Zu diesem Zwecke sind zwei relativ zueinander bewegliche Schneidkanten angeordnet, die sich bei der Bewegung der Buchse 21 in bezug auf die Drahtwickel-

^; welle 20 kreuzen und den Draht durchschneiden. Die eine Schneidkante steht ortsfest in bezug auf die Drahtwickelwelle 20., während die andere Schneidkante ortsfest in bezug auf die Buchse 21 liegt. In der dargestellten' Vorrichtung ist nahe dem Hinterende

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der Buchse 21 eine Hülse 40 befestigt, die einen Längsschlitz 41 hat, der mit seiner vorderen Querfläche eine Schneidkante 42 begrenzt. Die Schneidkante 42 arbeitet mit einer Schneidkante 43 zusammen, die längs der oberen Hinterseite eines Stiftes 44 geformt ist, der in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 ortsfest ist und radial aus dieser Welle vorsteht sowie einen in Längsrichtung verlaufenden, in der Welle 20 geformten Längsschlitz durchsetzt. Vorzugsweise ist diese Kante 43 durch Abschrägen der Hinterfläche des Stiftes 41 geformt, so daß sich die Kante nach außen und hinten von der Drahtwickelwelle 20 erstreckt. Diese Ausführung stellt die Kante 43 so auf, daß die Schneidkante 42 der Hülse 40 die Kante 43 schrittweise von ihrem Außenende zum Innenende überquert, wenn die Hülse 40 in bezug auf die Kante 43 bei der Vorwärtsbewegung der Buchse 21 nach vorn bewegt wird. Hülse 40 ist auf der Buchse 21 mittels Klemmschrauben 51 befestigt. Nach Lösen der Klemmschrauben 51 kann die Buchse 21 leicht abgenommen werden, so daß ein bequemes Neuschärfen der an der Buchse 21 vorhandenen Schneidkante 42 möglich ist.

Die Stift-Schlitz-Verbindung, die von dem Stift 44 und dem Buchsenschlitz 45 sowie dem Hülsenschlitz 41 hergestellt wird, dient zur Führung der Längsbewegung der Buchse 21 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 und verhütet jede relative Drehbewegung zwischen diesen Teilen. Auf diese Weise ist die Beibehaltung einer richtigen Ausrichtung der Drahtwickelwelle 20 sowie der Buchse 21 und der Hülse 40 gesichert.

Bei einer Ausführung der Erfindung erhält die kraftbetätigte Schub- und Antriebsvorrichtung eine Vorrichtung, die die Buchse 21 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 vorschiebt und zurückzieht. Zu diesem Zwecke ist der Zwischenabschnitt 10 c des Gehäuses 10 als ein Zylinder 55 ausgebildet, in dem sich ein Kolben 56 in Längsrichtung hin und her bewegt. Kolben 56 hat eine zylindrische Form und trägt an seinem Vorderende eine C-förmige Unterlegscheibe 58. Die C-förmige Unterlegscheibe 58 hat einen in Radialrichtung offenen Schlitz 58 a (Fig. 4), in welchem die Drahtwickelwelle 20 gelagert ist. Zur Abdichtung gegen Sickerung der Druckluft hat der Kolben 56 an seinem Hinterende Ringabdichtungen 61, die sich an die Innenwand des Zylinders 55 von Gehäuseabschnitt 10 c und an die Außenfläche einer Trommel 60 anlegen, die koaxial innerhalb des Gehäuseabschnittes 10 c liegt.

Zur Übertragung der Vorschubbewegung und Rückzugbewegung auf die Hülse 40 und die Buchse 21, die teleskopartig um die Drahtwickelwelle 20 gelagert sind, hat die Kappe 18 des Gehäuseabschnittes 10 b eine öffnung 62 solcher Größe, daß sie die Hülse 40 aufnimmt und eine freie Längsbewegung der Hülse in der öffnung 62 ermöglicht. Die Hülse 40 liegt mit ihrem Hinterende an der Vorderfläche der C-förmigen Unterlegscheibe 58 an und wird in dieser Stellung auf der Buchse 21 von Klemmschrauben 51 gehalten. Bei dieser Ausführung und Anordnung erfolgt bei der Zuführung von Druckluft zum Zylinder 55 eine Vorwärtsbewegung des Kolbens 56 im Gehäuse 10 c und eine Vorwärtsbewegung der Hülse 40 und der Buchse 21 relativ zur Drahtwickelwelle 20 zum Schneiden eines quer über die Drahtwickelwelle 20 gelegten Drahtes und zum Abstreifen der Isolierung.

Das Zurückschieben der Buchse in bezug auf die Drahtwick'elwelle 20 nach Beendigung eines Wickelvorganges erfolgt von einer Druckfeder 64. Feder 64 ist eine Schraubenfeder und liegt zwischen der Innenfläche des Gehäuseabschnittes 10 b und der C-förmigen Unterlegscheibe 58. Beim Vorschieben des Kolbens 56 und der Unterlegscheibe 58 wird die Feder 64 zusammengepreßt und wird auf diese Weise so vorbereitet, daß sie der Drahtwickelwelle 20 und dem Kolben 56 beim Aufhören der Zuführung von· Druckluft zum Zylinder einer Rückzugbewegung über die Unterlegscheibe 58 erteilt.

Damit eine Einstellung der Rückzugstellung des Kolbens 56 vorgenommen werden kann, wie dies beispielsweise zum Anschärfen der Schneidkanten 42 und 43 erforderlich ist, besteht eine verstellbare Verbindung zwischen Unterlegscheibe 58 und Kolben 56. Zu diesem Zwecke sind in der Wand des Kolbens 56 nahe seinem Vorderende Schrägschlitze 70 vorhanden, die von Schrauben 72 (Fig. 4 und 5) durchsetzt werden, die in Schraubenlöcher 73 der Unterlegscheibe 58 eingeschraabt sind. Zur Einstellung der Unterlegscheibe werden die Schrauben 72 gelockert, und die Unterlegscheibe 58 wird in bezug auf die Wand des Kolbens 56 in Winkelrichtung verstellt, so daß eine abgeänderte Aufstellung der Schrauben 72 längs der Schlitze und infolgedessen der Unterlegscheibe 58 in Längsrichtung in bezug auf den Kolben erfolgt.

Die Ruhestellung des Kolbens 56, die der zurückgezogenen Stellung der Hülse 40 und der Buchse 21 entspricht, wird von dem innerhalb des Gehäuseabschnittes 10c liegenden Anschlag 74 bestimmt. Die Größe der in Längsrichtung bewegenden Vorwärtsbewegung des Kolbens 56 im Gehäuse wird von einem Sperranschlag 75 bestimmt, der innerhalb des Zwischenabschnittes 10 c und nahe dem Vorderende angeordnet ist. Durch Verwendung der Anschlagbuchse 75 wird die Vorwärtsbewegung des Kolbens 56 vor Berührung von der Fläche der Unterlegscheibe 58 mit der Innenseite der Vorderwand des Gehäuses 10 aufgehalten. Die Buchse kann aus einem Kunststoff oder einem verhältnismäßig weichen Material bestehen und kann nach Verschleiß ersetzt werden.

Wie bereits erwähnt, wird die dargestellte Vorrichtung mittels eines Druckströmungsmittels, beispielsweise Druckluft, betrieben. Die Druckluft wird von einer beliebigen Quelle (nicht dargestellt) dem Zulaufkanal 80 über die Luftleitung 57 zugeführt. Kanal 80 befindet sich in dem Handgriff 12 des Werkzeuges. Am oberen Ende steht der Zulaufkanal 80 mit einer Verteilerkammer 81 in Verbindung.

Die Zufuhr von Druckluft aus der Kammer 81 zum Zylinder 55 zwecks Vorschubes des Kolbens 56 im Zylinder 55 erfolgt unter der Regelung eines Ventils 83. Ventil 83 ist ein Schnüffelventil und weist einen Schaft 84 auf, der in Längsrichtung innerhalb der Buchse 85 verschiebbar ist. Vorzugsweise hat der Schaft 84 eine Ausdrehung 86, die mit der Buchse 85 eine Ventilkammer 87 begrenzt. Der Ventilschaft trägt an seinem Innenende einen Kopf 88 mit einem Dichtungsring 89, der sich in das Innenende der Buchse 85 einlegen kann, um den Zustrom der Druckluft aus der Kammer 51 zur Ventilkammer 87 zu unterbrechen. Ventilbuchse 85 hat nahe ihrem Innenende einen abgesetzten Durchmesser, so daß sie mit der Bohrung im Handgriff 12 eine Ringkammer 90 begrenzt. Ventilbuchse 85 hat eine Öffnung 91., die mit der Kammer 90 und daher über eine öffnung 92 mit dem Zylinder 55 hinter dem Kolben 56 in Verbindung steht.

Bei diesem Aufbau, und der Anordnung wird das Ventil 43 für gewöhnlich in seine Schließstellung durch die Wirkung der Druckluft gedrängt, die sich in der Kammer 81 befindet und auf dem Kopf 88 des Ventils 83 einwirkt. Die Verbindung zwischen Kam-

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mer 81-und .,Zylinder 55 über Ventilkammer 87, öffnungen-91; Kammer 90 und Durchlaß 92 wird dadurch hergestellt, daß der Drücker 14 so bewegt wird» daß ein-Abheben-des-Ventilelementes. 81 von seinem vom ringförmigen Innenende der Ventilbuchse 85 gebildetenSkz erfolgt. Das Außenende des Ventilschaftes (Fig. 2 und 3) ragt- aus dem Außenende der Ventilbuchse 85 vor und liegt an der Hinterseite des Drückers 14 an. ......

Nach Beendigung eines Drahtwickelvorganges wird Kolben 56 im Zylinder 55 durch Einwirkung der Feder 64 zurückgeschoben. Damit dieses Zurückschieben des Kolbens unbehindert von irgendeiner Druckluftmenge, die hinter dem Kolben 56 im Zylinder eingeschlossen ist, möglich ist, wird eine Verbindung zwisehen _ Zylinder 55 und Außenluft bei geschlossenem Ventil 83 hergestellt. Zu diesem Zweck hat Ventilschaft 84 einen in Längsrichtung verlaufenden Durchlaß 95, der einen im Schaft 84 des Ventilelementes geformten Querdurchlaß 97 kreuzt. Die Außenenden ao des. Durchlasses 97 können mit Öffnungen 98 ausgerichtet werden, die zwischen den Stirnenden der Ventilbuchse geformt sind. Eine derartige Ausrichtung erfolgt nur dann, wenn sich der Ventilschaft 84 in seiner Vorderstellung befindet, d. h. wenn das Ventilelement 89 an der ringförmigen inneren Stirnseite der Buchse anliegt, so daß die Zufuhr vou Druckluft aus der Kammer 81 unterbrochen ist. Wenn daher der Kolben 56 von der Feder 64 zurückgeschoben wird, wird die im Zylinder 55 eingeschlossene Druckluft über Durchlaß 92, die die Buchse 85 umgebende Ringkammer 9Oj, Buchsenöffnungen 98 und die Durchlässe 97 und 95 im Ventilschaft 84 zur Außenluft abgeleitet. Wenn das Ventil geöffnet wird, damit Druckluft aus der Kammer 81 zum Vorschub des Kolbens 56 dem Zylinder zugeführt werden kann, wird bei Beginn der Einwärtsbewegung des Ventilschaftes 84 durch Drücken des Drückers 14 der Ventilschaftdurchlaß 97 (Fig. 2) außer Ausrichtung mit den Ventilschaftöffnungen 98 gebracht. Durch dieses Außeraus- 4-0 richtungbringen wird die Verbindung mit der Außenluft unterbrochen, so daß kein Verlust an unverbrauchter Druckluft über diese öffnung erfolgen kann.

Wie bereits erwähnt, enthält das dargestellte Werkzeug einen von Druckluft betätigten Motor 15, der den Einsatz oder die Drahtwickelwelle 20, Buchse 21 und Ring 40 über das Untersetzungsgetriebe 22 und Kupplung 23 dreht, um einen Drahtwickelvorgang auszuführen. In der dargestellten Ausführung wird Druckluft dem Motor 15 von der Kammer 81 über ein Ventil 101 (Fig. 3) und einen Durchlaß 102 (Fig. 1) zugeführt. Durchlaß 102 erstreckt sich nach hinten und oben vom Ventil 101 zu der im hinteren Gehäuseabschnitt 10 a geformten Motorkammer. Ventil 101 ist vorzugsweise ein Schnüffelventil und weist einen Ventilkörper 101A und eine Buohse 103 auf, die in einer Bohrung des Handgriffes 12 aufgenommen wird. Ventilkörper 101 ^i hat zwischen seinen Stirnenden eine Ausdrehung 104, die mit dem inneren Endabschnitt der Ventilbuchse eine Ventilkammer 104 A begrenzt. Am Außenende endet der Ventilkörper 101A in einen Kopf 105, der mit einem Dichtungsring 107 ausgerüstet ist, der an dem Innenende der Buchse 103 anliegt, um die Verbindung zwischen Kammer 81 und Ventilkammer 104^4 zu unterbrechen. Die Buchse 103 hat zwischen ihren Enden einen verringerten Durchmesser, so daß sie mit der Bohrung des Gehäuseabschnittes 10a eine Ringkammer 103 yi bildet, die unmittelbar mit der Motorzulauf leitung oder dem Durchlaß 102 in Verbindung steht. Die Verbindung zwisehen Ventilkammer IQQA ,und Ringkämmer 103 A erfolgt über nahe· dem Innenende, der Buchse 103. vorhandene Öffnungen der Ventilbuchse 103.
^: Bei dem dargestellten-Werkzeug wird zuerst Kolben 56 und mit dem Kolben die Buchsen 40 und 41 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 vorgeschoben, um den Diahtschneidvorgang, das Durchschneiden der Isolierung "und den Trennvorgang durchzuführen, und dann wird Motor 15 eingeschaltet um die Drahtwickelwelle 20 so zu drehen, daß ein Aufwickelvorgang erfolgt-und eine elektrische Verbindung zwischen dem Leiter C des Drahtes-W und eine in das Vorderende der Drahtwickelwelle 20 eingesetzte Klemme hergestellt wird. Dieser nacheinander erfolgende Arbeitsvorgang erfolgt durch das Arbeiten einer einzigen Vorrichtung, die von dem Benutzer des Werkzeuges gesteuert wird. In der dargestellten Ausführung der Erfindung besteht diese einzige. Regelvorrichtung aus einem Drücker 14, der mit den Ventilen 83 und 101 zusammenarbeitet. Diese beiden Ventile sind so ausgeführt und angeordnet, daß beim Betätigen des Ventils 83 während . der Anfangsbewegung des Drückers 14 die Druckluft dem Zylinder 55 zugeführt wird, damit ein Vorschub des Kolbens 56 und der Buchsen 40 und 21 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 erfolgt, und daß dann bei der anschließenden Bewegung des Drückers 14 das Ventil 101 betätigt wird, um Druckluft dem Motor 15 zuzuführen, der dann die Drehung der Drahtwickelwelle 20 bewirkt. Die Druckluftzufuhr zum Zylinder 55 wird so lange aufrechterhalten, wie der Drücker 14 gedrückt wird und das Ventil 83 offenhält und auch das Ventil 101 offenhält, um eine Drehung des Motors 15 und auf diese Weise eine Drehung der Dfahtaufwickelwelle 20 zu bewirken. Nach Freigabe des Drückers 14 schließt die in der Kammer 81 befindliche Druckluft beide Ventile

83 und 101 und unterbricht die Zufuhr von Druckluft zum Werkzeug, Gleichzeitig mit dem Schließen des Ventils 83 wird eine Verbindung zwischen Zylinder 55 und der Außenluft hergestellt, damit die Druckluft aus dem Zylinder ausströmen kann.

Bei dem dargestellten Werkzeug wird das nacheinander erfolgende Arbeiten der Vorrichtung dadurch bewirkt, daß die Ventile 83 und 101 nebeneinander aufgestellt sind und daß der Schaft 84 des Ventils 83 eine andere Länge hat als der Schaft des Ventilkörpers 101A. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, bewirkt die Anfangsbewegung des Drückers 14 aus seiner Ruhestellung ein öffnen des Ventils 83, ehe sich der Drücker an den Schaft 101 .^ des Ventils 101 anlegt. Mit anderen Worten: Der Ventilkörper oder der Ventilschaft

84 des Ventils 83 liegt ständig am Drücker 14 an, während zwischen Drücker 14 und Ventilkörper 101A ein Spielraum vorhanden ist, der vor dem Betätigen des Ventils 101 aufgehoben sein muß, damit Druckluft aus der Kammer 81 dem Motor 15 zugeführt werden kann.

Eine Bedienungsperson, die den nacheinander erfolgenden Arbeitsvorgang ausführen will, hat also nur den Drücker 14 so lange zu drücken, bis ein zusätzlicher Widerstand auftritt, der durch das Anlegen des Drückers 14 an das Außenende des Ventilkörpers 101^4 entsteht. Das Drücken des Drückers 14 bis zum Auftreten dieses zusätzlichen Widerstandes öffnet das Ventil 83, so daß eine Verbindung zwischen Kammer 81 und Zylinder 55 hergestellt wird. Der Kolben 56 wird also vorgeschoben, um die Schneidkante42 in bezug auf die Schneidkante 43, Hülse 40 bzw. Stift 44 zu bewegen, den Draht W zu schneiden und die Schneidkante 30 mit Bezug auf die Querfläche 32 des

Außenendes von Drahtwickelwelle 20 zu bewegen, wodurch die Isolation / geschnitten und der Leiter C des Drahtes W längs der Drahtaufnahmenut 25 in die Drahtwickelwelle 20 gelegt wird. Nachdem diese Stufen ausgeführt worden sind, kann der Bedienungsmann den Drücker 14 tiefer drücken, so daß das Ventil 101 geöffnet wird und ein Einschalten des Motors 15 erfolgt, der die Drahtwickelwelle 20 in Drehung setzt. Dieser letzte Vorgang wird ausgeführt, wenn sich die Buchse 21 in ihrer vorderen Stellung in bezug auf die iq Drahtwickelwelle 20 befindet, die mit ihrer Innenwand die Drahtaufnahmenut 25 schließt, die sich in Längsrichtung der Umfangsfläche der Welle 20 erstreckt, so daß also der Leiter C des Drahtes bei seinem Herausziehen aus der Nut 25 geführt und auf eine Klemme aufgebracht wird, die in die Ausnehmung 24 beim Aufwickeln eingesetzt ist.

Die vorstehende Beschreibung der beispielsweisen Ausführung zeigt einen Aufbau und eine Anordnung mit zwei Schnüffelventilen, die nebeneinanderliegen, um nacheinander vom Drücker 1.4 betätigt zu werden. Es können jedoch auch andere Ventilvorrichtungen mit gleichem Erfolg verwendet werden, solange jede Ventilvorrichtung zuerst Druckluft zuführt, um eine Längsbewegung der Hülse 40 und der Buchse 21 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 zu bewirken, und dann Druckluft zuführt, um eine Drehung der Drahtwickelwelle 20 zu bewirken, wobei während der Drehung der Drahtwickelwelle 20 die Buchse 21 von der ersterwähnten Druckluftzuführung in ihrer vordersten Stellung gehalten wird.

Zur leichteren Verwendung der Vorrichtung ist es erwünscht, die Drahtwickelwelle 20 nach jedem Drahtwickelvorgang in derselben Winkelstellung stillzusetzen. Wenn es auch nicht besonders wichtig ist, daß die Drahtaufnahmenut 25 der Drahtwickelwelle 20 immer die in Fig. 2 dargestellte Stellung einnimmt, ist es doch erwünscht, daß die Drahtwickelwelle, nachdem eine dem Bedienungsmann passende Stellung ausgewählt worden ist, immer wieder in diese Stellung zurückkehrt, um von dieser Stellung aus jeden folgenden Arbeitsvorgang einzuleiten. Die in Fig. 2 dargestellte Ausführung zeigt eine Rückstellvorrichtung. Für die vorliegenden Zwecke sei unter Hinweis auf die Fig. 2 und 7 kurz dargelegt, daß die Kupplung 23 einen treibenden Kupplungsteil 111 enthält, der in den getriebenen Kupplungsteil 110 eingreifen kann, welcher auf der Spindel 120 starr befestigt ist. Spindel 120 hat eine nichtdrehbare Verbindung mit Drahtwickelwelle 20, so daß die Spindel mit der Welle 20 gedreht wird. Im vorliegenden Falle wird diese Verbindung durch den Eingriff einer am Innenende der Drahtwickelwelle 20 geformten Abflachung 124 mit einem Querstift 123 herbeigeführt, der nahe dem Vorderende der Spindel 120 aufgestellt ist. Spindel 120 ist innerhalb der Trommel 60 gelagert. Innerhalb des Hinterendes der Trommel 60 liegt um die Spindel eine Feder 125, die mit ihrem Hinterende im getriebenen Kupplungsteil 110 an der Verankerungsstelle 132 verankert ist. Feder 120 ist eine Drehfeder und kann sich mit Reibung an die Innenfläche der Trommel 60 anlegen. Beim Wickelvorgang, wenn der Motor 15 die Spindel 120 und die Drahtwickelwelle 20 dreht, wird die Feder 125 aufgewickelt und verengt sich. Nach Beendigung des Auf wickel Vorganges versucht die Feder 125 sich abzuwickeln und erweitert sich beim Abwickeln. Bei ihrer Anlage an die Trommel 60 versucht sie die Trommel 60 zu drehen. Da die Trommel 60 in einer nichtdrehbaren Stellung innerhalb des Werkzeuges gehalten wird, wird diese Rückdrehung auf die Spindel 120 und auf die Drahtwickelwelle 20 über die Verbindung 123., 124 übertragen. Zum Sperren dieser Rückdrehung hat die Trommel 60 eine Klinke 126, die in eine auf dem Umfang der Spindel 120 vorgesehene, am Vorderende der Spindel befindliche Rast 127 eingreift. Die Klinke J2ß wird in ihrer Eingriffsstellung mit der Rast von einer Feder 130 gedrückt, die in einer in der Trommel 60 (Fig. 7) geformten Ausnehmung 131 untergebracht ist. Solange der Motor 15 die Spindel 120 und die Drahtwickelwelle 20 in Linksrichtung, gesehen in Fig. 7, dreht, wird Klinke 120 aus der Rast 127 herausgehoben, und die Drehung kann ungehindert vor sich gehen. Nach Unterbrechung der Drehung der Spindel, beispielsweise bei der Freigabe der Spindel 120 infolge der Einwirkung der Feder 125., die bei der Linksdrehung der Spindel mittels des Motors aufgewickelt worden war, wird die Spindel 120 in Linksrichtung gedreht, bis Klinke 126 in die Rast 127 eingreift. Die Rast 127 wird natürlich so aufgestellt, daß sie der gewünschten Winkelstellung der Drahtwickelwelle 20 entspricht. Beim Eingriff der Klinke 126 in die Rast 127 wird daher die gewünschte Winkelstellung für das anschließende Arbeiten des Werkzeuges wieder hergestellt.

Erfindungsgemäß wird ferner die in der Kolben- und der Buchsenrückführfeder gespeicherte Energie nicht nur zum Zurückziehen des Kolbens und der Buchsen in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 verwendet, sondern wird auch dazu verwendet, die Drahtwickelwelle 20 in einer vorbestimmten Winkelstellung, wie sie vom Bedienungsmann gewünscht wird, wieder aufzustellen. In Fig. 8 ist für diese Zwecke eine abgeänderte Form der Vorrichtung gezeigt, in der dieses Kennzeichen eingebaut ist. Zur Beschreibung dieser Form werden die gleichen Bezugszeichen für die entsprechenden Bauteile verwendet, und zwar mit dem Indexbuchstaben B. Diese Ausführung weist ein Gehäuse 10 5 auf, das einen Zylinder 55 B begrenzt, in welchem ein Kolben 56 B die Hülse 40 B und Buchse 21B in bezug auf die Drahtwickelwelle 205 vorschiebt und zurückzieht. Die Hülse und die Buchse sind auf dem Kolben mittels einer C-förmigen Unterlegscheibe 585 befestigt, in welcher die Welle 205 zwischen ihren Enden gelagert ist. Die Welle ist in der Nähe ihres Hinterendes in einer Buchse gelagert, die im vorderen Ende der Trommel 605 befestigt ist. Buchse 605 ist in einer nichtdrehbaren Stellung innerhalb des Gehäuses 105 gehalten. Die Außenfläche der Buchse gemeinsam mit der Innenfläche des Zylinders 555 von Gehäuse 105 führt die Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung des Kolbens 56 B. Innerhalb der Trommel 605 ist eine Spindel 1205 gelagert, an deren Hinterende der getriebene Bauteil einer Kupplung 23 5 befestigt ist, deren treibender Bauteil in der gleichen Weise getrieben wird wie der treibende Bauteil der Kupplung 23. Eine nichtdrehbare Verbindung besteht zwischen Vorderende der Spindel 120 5 und Hinterende der Drahtwickelwelle 205 über einen von der Spindel getragenen Stift 1235 mit einer auf dem Hinterende der Drahtwickelwelle 205 geformten Abflachung 1245. Zwischen Innenfläche des Vorderendes von Gehäuse 105 und Unterlegscheibe 58 5 ist eine Rückführfeder 645 eingeschaltet. Nach Zuführung von Druckluft zum Zylinder 55 B hinter Kolben 56 B werden der Kolben und seine Buchsen 405 und 215 in bezug auf die Drahtwickelwelle 20 5 vorgeschoben, wobei die Feder 645 zusammengedrückt wird. Nach Unterbrechen der Zufuhr von Druckluft zum Zylinder 555 kann sich Feder 645 ausdehnen und schiebt bei dieser Ausdehnung den Kolben 56 B und die Buchsen

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405 und 215 auf der Drahtwickelwelle 205 zurück. Aufbau und die Arbeitsweise dieser Ausführungsform entsprechen genau der bereits beschriebenen Ausführung.

Wie bei der ersten Ausführung ist es erwünscht, daß die Drahtwickelwelle 20 nach Beendigung jedes Drahtwickelvorganges in derselben Winkelstellung stillgesetzt wird, und zwar ohne Rücksicht darauf, welche Relativstellung vom Bedienungsmann als passend angesehen und bestimmt wird. Um für diesen Zweck die in der Feder 645 gespeicherte Energie zu verwenden, weist diese Ausführung der Erfindung einen zwischen Kolben 565 und Spindel 1205 angeordneten Nocken auf. In der Darstellung hat die Spindel eine gestufte zylindrische Form, die zwischen ihren Enden einen Abschnitt größeren Durchmessers hat. Die Umfangsfläche des vergrößerten Abschnittes 120C und auch die Umfangsfläche des vorderen Endabschnittes der Spindel 1205 dient zum Lagern der Spindel in der Trommel 605. Die nach vorn weisende Fläche des verbreiterten Spindelabschnittes 120C hat eine Nockenfläche 130. Mit der C-förmigen Unterlegscheibe 585 ist ein Nockenanlegstift 132 verbunden. Der Nockenanlegstift 132 hat Zapfenform oder Stiftform und erstreckt sich von der Unterlegscheibe 58 5 nach hinten in einer in der Trommel 60 5 befindlichen Bohrung 134. Das Hinterende des Nockenstiftes 132 hat eine Abrundung 132 a, mit der der Nockenstift 132 auf der Nockenfläche 130 des verbreiterten Spindelabschnittes 120 C anliegt.

Wenn Kolben 56 5 (Fig. 8) nach vorn geschoben wird, um Unterlegscheibe 575, Hülse 405 und Buchse 21B vorzuschieben, wird der Nockenstift 132 ebenfalls nach vorn bewegt. Nach völligem Vorschub des Kolbens 565 ist auch der Nockenstift 132 so weit nach vorn geschoben, daß sein abgerundetes Ende 132 α von der Nockenfläche 130 des Spindelabschnittes 120C abgehoben ist. Wenn Drahtwickel welle 205 zur Ausführung eines Drahtwickelvorganges gedreht wird, kann sich die Spindel 1205 ohne Behinderung ungehindert durch das Vorhandensein vom Nockenstift 132 frei drehen.

Nach Unterbrechen der Zuführung der Druckluft im Werkzeug wird Kolben 56 B von der Feder 64 5 gebracht und zurückgeschoben. Da der Nockenstift 132 in bezug auf den Kolben feststeht, wird der Kolbenstift ebenfalls nach hinten bewegt; so daß sich sein Hinterende an die Nockenfläche 130 des Spindelabschnittes 120 C anlegt. Wie erwähnt, werden Kolben 565 und Trommel 605 in einer nichtdrehbaren Stellung innerhalb des Gehäuses 105 gehalten, und nach Unterbrechen der Druckluftzuführung zum Werkzeug wird die Kupplung 23 5 ausgekuppelt. Die Berührung des Endes 132 a des Nockenstiftes 132 mit der Nockenfläche 130 erteilt also dem Spindelabschnitt 120C eine Drehbewegung. Da der Abschnitt 120C mit der Spindel 1205 fest verbunden ist und da die Spindel 1205 nichtdrehbar mit der Drahtwickelwelle 20 verbunden ist, erfolgt eine Drehung der Spindel 1205 und der Drahtwickelwelle 205. Um die Stillsetzstelle der Spindel 1205 und auf diese Weise die Stillsetzwinkelstellung der Drahtwickelwelle 205 zu bestimmen, ist Nockenfläche 130 so geformt, daß sie eine tiefste Stelle oder eine Rast 130a aufweist. Diese tiefste Stelle oder Rast entspricht dem abgerundeten Ende 132 α des Nockenstiftes 132., um eine genau festgelegte Ruhestellung zu schaffen. Die Nockenfläche 130 ist eine Fläche, die eine axial liegende Halbkreisfläche hat. Wie aus Fig. 9 zu ersehen, die eine schematisch dargestellte Nockenflächenabwicklung zeigt, hat die Nockenfläche 130 eine »Kuppe« oder mehr nach vorn gelegene Spitze, die in Umfangsrichtung um 180° von der tiefsten Stelle auf Abstand steht. An dieser tiefsten Stelle ist die Rast 130a geformt. Die Drehrichtung des Spindelabschnittes 120 C, Spindel und Drahtwickel welle 205 hängt von der relativen Winkelstellung der Nockenfläche 130 mit Bezug auf den Nockenstift 132 ab, "wenn die Kraftzuführung zum Werkzeug unterbrochen ist, beispielsweise wenn der Kolben 55 5 unter der Wirkung der Rückführfeder 645 zurückgeschoben wird. In Wirklichkeit ist die Drehrichtung für das gewünschte Endziel unwesentlich, da Spindelabschnitt 120C, Spindel 1205 und Drahtwickelwelle 205 nur so lange gedreht werden, bis der Nockenstift 132 die unterste Stelle der Nockenfläche 130 erreicht. Diese unterste Stelle hat dem übrigen Teil des Werkzeuges gegenüber die Winkelstellung, wie sie vom Bedienungsmann gewünscht wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Werkzeug zum Aufwickeln eines Drahtes auf einen elektrischen Leiter mit einer kraftgetriebenen Drahtwickelwelle und einer auf dieser längsverschiebbar angeordneten Hülse, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für die Längsverschiebung der Hülse (21) gegenüber der Drahtwiekelwelle

(20) als auch für die Drehung der Drahtwickelwelle je ein Kraftantrieb (55, 56 bzw. 15) vorgesehen ist, die durch einen gemeinsamen Betätigungshebel (14) nacheinander in der Weise schaltbar sind, daß zunächst der Hülsenvorschub und anschließend die Drehung der Drahtwiekelwelle erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Kraftantrieb (55., 56) für die Längsverschiebung der Hülse als auch der Kraftantrieb (15) für die Drehung der Drahtwiekelwelle durch Druckströmungsmittel betätigt werden und eine Ventil vorrichtung (83) vorgesehen ist, die Strömungsmittel erst zum Kraftantrieb für die Hülse und dann zum Antrieb der Drahtwiekelwelle leitet.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung (83) die Zufuhr von Strömungsmittel zum Kraftantrieb der Hülse (21) während der Zufuhr von Strömungsmittel zum Antrieb (15) der Drahtwiekelwelle (20) aufrechterhält.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilvorrichtung zwei nebeneinander angeordnete Ventile (83,101) aufweist, die nacheinander durch den Betätigungshebel (14) geöffnet werden.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorschieben der Hülse ein Kolbenmotor vorgesehen ist, dessen Kolben durch eine während des Vorschubes gespannte Feder, (64) in die Ausgangsstellung zurückbewegbar ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Drehen der Drahtwiekelwelle (20) und der Hülse

(21) in vorbestimmte Winkelstellung in bezug auf die Achse der Vorrichtung bei der Rückkehrbewegung des Kolbens (56).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spindel (120) in einer Trommel (60) gelagert ist und durch den Kraftantrieb gegen die Wirkung einer Feder (125) ge-

dreht wird; daß die Trommel (60) eine federbelastete Klinke (126) hat, die in eine auf der Spindel (120) angeordnete Rast (127) eingreifen kann, um die Welle und die Hülse bei der durch die Feder (125) erfolgenden Rechtsdrehung der Spindel (120) in diese vorbestimmte Winkelstellung wieder einzustellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Welle und die Hülse drehende Vorrichtung die Form eines mit dem Kolben (565) verbundenen Stiftes (132) und eines

mit der Spindel (1205) festverbundenen Nockens (130 b) hat und daß der Stift (132) von dem Nocken (130 b) bei der Vorschubbewegung des Kolbens abgehoben wird und mit dem Nocken bei der Rückkehrbewegung des Kolbens in Eingriff kommt, so daß Nocken, Spindel und Drahtwickelwelle auf eine vorbestimmte Winkelrückstellage gedreht werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Belgische Patentschrift Nr. 510 459.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen