DE2122958A1 - Device for winding coils, in particular wire coils - Google Patents

Device for winding coils, in particular wire coils

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German (de)
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Günther 5870 Hemer Herzog
Original Assignee
Ernst Koch & Co, 5873 Ihmert
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/02Winding-up or coiling
    • B21C47/10Winding-up or coiling by means of a moving guide
    • B21C47/14Winding-up or coiling by means of a moving guide by means of a rotating guide, e.g. laying the material around a stationary reel or drum
    • B21C47/146Controlling or influencing the laying pattern of the coils

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Coiling Of Filamentary Materials In General (AREA)

Description

Vorrichtung zum Wickeln von Wunden, insbesondere Drahtbunden. Device for winding wounds, in particular wire ties.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wickeln von Bunden, insbesondere Drahtbunden, bei welcher der Draht in tangentialer Richtung einem Wickelkörper zuläuft und von diesem axial über Kopf Windung für Windung einzeln auf einen beispielsweise korbförmig ausgebildeten Speicherdorn abfällt, derart, daß die Einzelringe zur Erzielung eines rosettenförmig gewickelten Drahtbundes jeweils versetzt zueinander aufeinander liegen.The invention relates to a device for winding coils, in particular Wire coils in which the wire runs tangentially to a winding body and from this axially overhead turn for turn individually on one, for example basket-shaped storage mandrel falls off, so that the individual rings to achieve a wire bundle wound in a rosette-shaped manner offset to one another lie.

Es sind derartige Wickelvorrichtungen bekannt, bei denen der Draht mittels eines den stillstehenden, horizontal angeordneten Wickelkörpers umkreisenden Drahtführers auf diesen aufgewickelt wird. Von diesem Wickelkörper fallen die Drahtlagen Windung für Windung auf den exzentrisch zum Wickelkörper liegenden Speicherdorn ab, der zwecks Erzielung eines rosettenförmigen Drahtbundes in entsprechende Umdrehung versetzt wird.Such winding devices are known in which the wire by means of a stationary, horizontally arranged bobbin Wire guide is wound on this. The wire layers fall from this winding body Winding for winding on the storage mandrel, which is eccentric to the winding body from, which in order to achieve a rosette-shaped wire bundle in a corresponding turn is moved.

Vorteilhaft bei diesen rosettenförmigen Drahtbunden ist, daß sie gegenüber den normal gewickelten Drahtbunden eine höhere Wickeldichte, d h. ein höheres Füllgewicht bei vorgegebenem Wickelvolumen aufweisen und darüber hinaus den Drahtabzug über Kopf von einem stillstehenden Dorn in eine Verarbeitungsanlage bei höchsten Geschwindigkeiten gestatten. Von Nachteil dagegen sind bei diesen, mittels der bekannten Wickelvorrichtung erzeugten Drahtbunde die Verdrallungen des Drahtes, welche sich bereits beim Aufbringen des Drahtes mittels des Draht führers auf den Wickelkörper ergeben. Für bestimmte Drahtqualitäten oder Drahtdurchmesser ist torsionsfreies Wickeln jedoch von außerordentlicher Bedeutung.The advantage of these rosette-shaped wire ties is that they are opposite the normally wound wire coils a higher winding density, i.e. a higher filling weight have at a given winding volume and, moreover, the wire withdrawal over Head from a stationary mandrel into a processing plant at the highest speeds allow. In contrast, these are disadvantageous by means of the known winding device Wire coils generated the twisting of the wire, which already occurred when it was applied result of the wire by means of the wire guide on the winding body. For certain Wire quality or wire diameter, however, torsion-free winding is of extraordinary importance Meaning.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Wickelvorrichtung in einfacher Bauform zu schaffen, mittels welcher torsionsfrei gewickelte, rosettenförmige Drahtbunde herstellbar sind.The object of the invention is to provide a generic winding device to create in a simple design, by means of which torsion-free wound, rosette-shaped wire coils can be produced.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem umlaufenden Wickelkörper ein planetarisch zu diesem umlaufender Speicherdorn zugeordnet ist, derart, uaß die Mantelfläche des Speicherdornes in jeder Stellung mindestens mit der Mantelfläche des Wickelkörpers fluchtet.According to the invention this object is achieved in that the rotating Winding body is assigned a planetary to this rotating storage mandrel, such, uaß the outer surface of the storage mandrel in every position at least with the outer surface of the winding body is aligned.

Von Vorteil ist es gemäß der Erfindung hierbei, daß die Mantelfläche des Speicherdornes geringfügig über die Mantelfläche des Wickelkörpers nach außen hin wegtritt.According to the invention, it is advantageous here that the lateral surface of the storage mandrel slightly over the outer surface of the winding body to the outside steps away.

Sodann erweist es sich erfindungsgemäß noch als vorteilhaft, daß die Längsmittelachse des Speicherdornes exzentrisch zur Mittelachse des Wickelkörpers angeordnet ist, die Winkelgeschwindigkeit dieser Achse mit der der Wickeln scheibe übereinstimmt und die zur Erzielung der planetarischen Umlaufbewegung vorhandene zusätzliche Drehung des Speicherdornes um diese, seine eigene Achse derart ist, daß sich jeder Punkt der Mantelfläche des Speicherdornes während jedes vollständigen Umlaufes der Speicherdornachse um einen Teilbetrag ) åes gesamten Speicherdornumfanges verlagert.It then proves to be advantageous according to the invention that the Longitudinal central axis of the storage mandrel eccentric to the central axis of the winding body is arranged, the angular speed of this axis with that of the winding disc coincides with those available to achieve the planetary orbital motion additional rotation of the storage mandrel around this, its own axis is such, that every point of the lateral surface of the storage mandrel during each complete Rotation of the storage mandrel axis by a partial amount) åes the entire storage mandrel circumference relocated.

Diese Lösung verwirklicht eine gattungsgemäße Wickelvorrichtung einfacher Bauform, die rosettenförmige Drahtbunde torsionsfrei wickelt. Daher können sämtliche Drähte, ungeachtet der Drahtqualität oder des Drahtdurchmessers gewickelt werden. Dies ist in günstiger Weise zufolge des umlaufenden Wickelkörpers und des diesem zugeordneten planetarisch umlaufenden Speicherdornes erreicht.This solution realizes a generic winding device more easily Design that winds rosette-shaped wire coils torsion-free. Therefore, everyone can Wires are wound regardless of the wire quality or the wire diameter. This is favorable due to the revolving bobbin and this assigned planetary rotating storage mandrel reached.

Der dem Wickelkörper tangential zugeführte Draht erhält während des Wickelvorganges keine Drehung um seine Längsachse, und zufolge der übereinstimmenden Umfangsgeschwindigkeit von Wickelkörper und des von der Mantelfläche des Speicherdornes gebildeten Draht-Auflaufpunktes kann der aus Einzelringen bestehende Umwindungsvorrat Windung für Windung von dem scheibenförmigen Wickelkörper über Kopf in den Korb des Speicherdornes abfallen. Die rosettenförmige Wicklung des Drahtbundes beruht darauf, daß die Mantelfläche des planetarisch umlaufenden Speicherdornes in jeder Stellung mindestens mit der Mantelfläche des Wickelkörpers fluchtet und der jeweilige Draht-Auflaufpunkt des Speicherdornes hypozykloidenartig abläuft. Es wurde gefunden, daß bei geringfügigem Überstand der Speicherdorn-Mantelfläche zu der Wickelkörper-Mantelfläche exakt übereinander und versetzt zueinanderliegende Drahtringe erzielt werden, da diese sich fest an den jeweiligen Auflaufpunkt des Speicherdornes anlegen. Der Versatz der einzelnen übereinanderliegenden Drahtringe zueinander ist abhängig von dem Teilbetrag , um den sich jeder Punkt der Mantel fläche des Speicherdornes während jedes vollständiges Umlaufes der Speicherdornachse verlagert. Mittels eines entsprechenden Getriebes großer Übersetzung, einem Klinkengesperre oder über einen Kurbeltrieb mit Rücklaufsperre ist der Teilbetrag bestimmbar.The wire fed tangentially to the winding body is maintained during the Wrapping process no rotation about its longitudinal axis, and according to the matching Circumferential speed of the winding body and that of the outer surface of the storage mandrel formed wire run-up point can the winding supply consisting of individual rings Turn by turn from the disc-shaped winding body overhead into the basket of the storage mandrel fall off. The rosette-shaped winding of the wire bundle is based on the fact that the surface of the planetary rotating storage mandrel in each Position is at least aligned with the outer surface of the winding body and the respective Wire contact point of the storage mandrel runs like a hypocycloid. It was found, that with a slight protrusion of the storage mandrel jacket surface to the winding body jacket surface exactly one above the other and offset from one another wire rings can be achieved because these firmly to the respective contact point of the storage mandrel invest. The offset of the individual superimposed wire rings to each other is depending on the partial amount by which each point of the outer surface of the storage mandrel is displaced during each complete revolution of the storage mandrel axis. By means of a corresponding gear large translation, a ratchet or a Crank drive with backstop, the partial amount can be determined.

Dies erlaubt beispielsweise, wenn die Mantelfläche des 8p herdornes von im gleichen Winkel zueinander liegenden Stäben gebildet ist, die Einstellung des Teilbetrages derart, daß jer jeweilige, den Draht-Auflaufpunkt bildende Stab etwa mit der Wickelkörper-Mantelfläche fluchtet.This allows, for example, if the outer surface of the 8p mandrel is formed by rods lying at the same angle to one another, the setting of the partial amount in such a way that each rod forming the wire run-up point approximately aligned with the winding body jacket surface.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die schematisch dargestellte Wickelvorrichtung in Ansicht, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Wickelvorrichtung, jedoch bei fortgelassenem Getriebekasten, Fig. 3 in perspektivischer Darstellung einen auf dem Speicherdorn angeordneten, rosettenförmig gewickelten Drahtbund und Fig. 4 bis 13 in schematisierter Darstellung Zwischen--stellungen in Ansicht und Draufsicht bei einem Umlauf der Speicherdornachse um die Wickelkörperachse.The subject of the invention is shown in the drawing in an exemplary manner Embodiment shown. 1 shows the winding device shown schematically in view, Fig. 2 is a plan view of the winding device, but omitted Gear box, 3 shows a perspective illustration the storage mandrel arranged, rosette-shaped wound wire collar and Fig. 4 to 13 in a schematic representation of intermediate positions in view and plan view when the storage mandrel axis revolves around the winding body axis.

Die Wickelvorrichtung besitzt die von einer Grundplatte 1 ausgehenden Ständer 2, die einen Getriebekasten 3 tragen.The winding device has that starting from a base plate 1 Stand 2 supporting a gear box 3.

Nach unten aus dem Getriebekasten 3 heraus ragt die Achse 4, auf welcher hängend der scheibenförmige Wickelkörper ; montiert ist.The axis 4 on which protrudes down from the gear box 3 hanging the disc-shaped bobbin; is mounted.

Auf der Wickelkörperachse 4 sitzt vorzugsweise innerhalb des Getriebekastens 3 ein Schneckenrad 6, welches mittels einer Schnecke 7 in Umdrehung versetzbar ist.The winding body axis 4 is preferably seated within the gear box 3 a worm wheel 6 which can be set in rotation by means of a worm 7.

Unterhalb des Wickelkörpers 5 ist auf der Achse 4 eine Kupplung 8 vorgesehen, die an der Längsmittelachse 9 des Speicherdornes 10 angreift. Die Längsmittelachse 9 des Speicherdornes liegt exzentrisch zur Mittelachse 4 des Wickelkörpers 5, so daß die Winkelgeschwindigkeit dieser Achse 9 mit der der Wickelscheibe 5 übereinstimmt.Below the winding body 5, there is a coupling 8 on the axis 4 provided which engages the longitudinal center axis 9 of the storage mandrel 10. The longitudinal central axis 9 of the storage mandrel is eccentric to the central axis 4 of the winding body 5, see above that the angular velocity this axis 9 with that of the winding disc 5 matches.

Fußseitig ist der mit einem Aufnahmekorb 11 ausgestattete Speicherdorn 10 mit seiner Achse 9 exzentrisch um die Achse 12 gelagert, welche bei Parallelachsigkeit von Wickelkörper-Achse 4 und Speicherdorn-Achse 9 mit der Wickelkörper-Achse 4 fluchtet. Zur Erzeugung einer Rosettenverlagerung ist eine Parallelachsigkeit nicht unbedingt erforderlich. Es kann auch eine Schräglage der Achse 9 gewählt werden, wobei die Exzentrizitäten ungleich wären.The storage mandrel equipped with a receiving basket 11 is at the foot end 10 mounted with its axis 9 eccentrically about the axis 12, which with parallel axis of the winding body axis 4 and storage mandrel axis 9 with the winding body axis 4 is aligned. A parallel axis is not essential for generating a rosette displacement necessary. An inclined position of the axis 9 can also be selected, with the Eccentricities would be unequal.

Zwischen der Achse 12 und der Speicherdornachse 9 ist ein auf dem Wagen 13 sitzendes Getriebe 14 geschaltet, welches die Achse 9 in Umdrehung versetzt. Der Wagen 13 weist die Räder 13' auf, damit er nach Erzeugung eines Drahtbundes mitsamt dem Speicherdorn nach Lösen der Kupplung 8 zwischen Achse 4 und 9 aus der Wickelvorrichtung herausgeschoben werden kann.Between the axis 12 and the storage mandrel axis 9 is on the Carriage 13 seated gear 14 switched, which sets the axis 9 in rotation. The carriage 13 has the wheels 13 ', so that after producing a wire bundle together with the storage mandrel after loosening the coupling 8 between axis 4 and 9 from the Winding device can be pushed out.

Zufolge dieser vorerwähnten Ausgestaltung ist ein planetarischer Umlauf des Speicherdornes 10 zu dem Wickelkörper 5 erzielt. Die Mantelfläche 10' des Speicherdornes 10 fluchtet in jeder Stellung mindestens mit der Mantelfläche 5' des Wickelkörpers 5; bevorzugtermaßen tritt sie jedoch geringfügig nach außen hin weg, um exakte Wicklungen zu erzielen.As a result of this aforementioned configuration, there is a planetary orbit of the storage mandrel 10 to the winding body 5 is achieved. The jacket surface 10 'of the storage mandrel 10 is aligned in every position at least with the lateral surface 5 'of the winding body 5; preferably however, it appears slightly to the outside world away to achieve exact windings.

Ein in Fig. 3 veranschaulichter Drahtbund 15 wird wie folgt erzeugt: Der Draht 16 wird dem umlaufenden Wickelkörper 5 tangential zugeführt, bis sich ein Umwindungsvorrat, bestehend aus Einzelringen, bildet. Nun können die Einzelringe 16' Windung für Windung auf den Speicherdorn 10 in dessen Aufnahmekorb 11 abfallen. In den Fig. 4 und 5 ist der Auflaufpunkt des Drahtes an der Mantelfläche 10' des Speicherdornes 10 beispielsweise mit A bezeichnet.A wire bundle 15 illustrated in FIG. 3 is produced as follows: The wire 16 is fed tangentially to the revolving winding body 5 until forms a winding supply consisting of individual rings. Now the single rings can 16 ', turn by turn, fall onto the storage mandrel 10 in its receiving basket 11. 4 and 5, the point of contact of the wire on the lateral surface 10 'of the Storage mandrel 10 is designated with A, for example.

Bei einem vollständigen Umlauf der Speicherdorn-Achse 9 um die Achse 4 des Wickelkörpers 5 hat sich der Auflaufpunkt A zufolge des die Speicherdorn-Achse in Drehung versetzenden Getriebes 14 um einen Teilbetrag V des gesamten Speicherdornumfanges verlagert, siehe Fig. 13.With a complete revolution of the storage mandrel axis 9 around the axis 4 of the bobbin 5 has the run-up point A as a result of the storage mandrel axis rotating gear 14 by a portion V of the entire storage mandrel circumference relocated, see Fig. 13.

Der nun zur Wirkung kommende Auflagepunkt ist mit A' in Fig. 12 und 13 angegeben. Die Fig. 6 bis 10 zeigen Zwischenstellungen während dieses Umlaufes der Achse 9 um die Wickelkörper-Achse 4.The support point now coming into effect is indicated by A 'in FIGS. 12 and 13 specified. FIGS. 6 to 10 show intermediate positions during this revolution the axis 9 around the winding body axis 4.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, liegen die einzelnen Windungen 16' zueinander versetzt und übereinander, wodurch ein sogenannter rosettenförmig gewickelter Drahtbund 15 gebildet ist.As can be seen from FIG. 3, the individual turns 16 'are relative to one another offset and on top of each other, creating a so-called rosette-shaped wound wire bundle 15 is formed.

Claims (3)

Patentanspruche Claims X) Vorrichtung zum Wickeln von Bunden, insbesondere Drahtbunden, bei welcher der Draht in tangentialer Richtung einem Wickelkörper zuläuft und von diesem axial über Kopf Windung für Windung einzeln auf einen beispielsweise korbförmig ausgebildeten Speicherdorn abfällt, derart, daß die Einzelringe zur Erzielung eines rosettenförmig gewickelten Drahtbundes jeweils versetzt zueinander aufeinander liegen, dadurch gekennzeichnet, daß dem umlaufenden Wickelkörper (5) ein planetarisch zu diesem umlaufender Speicherdorn (10) zugeordnet ist, derart, daß die Mantelfläche (10') des Speicherdornes (10) in jeder Stellung mindestens mit der Mantelfläche (5') des Wickelkörpers (5) fluchtet.X) Device for winding coils, in particular wire coils, at which the wire runs in the tangential direction to a winding body and from this axially overhead turn for turn individually on a, for example, basket-shaped trained storage mandrel falls off, so that the individual rings to achieve a rosette-shaped wound wire bundle are offset from one another, characterized in that the revolving winding body (5) is a planetary to this circumferential storage mandrel (10) is assigned in such a way that the lateral surface (10 ') of the storage mandrel (10) in every position at least with the lateral surface (5 ') of the winding body (5) is in alignment. 2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (10) des Speicherdornes (10) geringfügig über die Mantelfläche (5') des Wickelkörpers (5) nach außen hin wegtritt. 2.) Device according to claim 1, characterized in that the Outer surface (10) of the storage mandrel (10) slightly above the outer surface (5 ') of the bobbin (5) moves away to the outside. 3.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmittelachse (9) des Speicherdornes (10) exzentrisch zur Mittelachse (4) des Wickelkörpers (5) angeordnet ist, die Winkelgeschwindigkeit dieser Achse (9) mit der der Wickelscheibe (5) übereinstimmt und die zur Erzielung der planetarischen Umlaufbewegung vorhandene zusätzliche Drehung des Speicherdornes (10) um diese, seine eigene Achse (9) derart ist, daß sich jeder Punkt (beispielsweise A) der Mantelfläche (10') des Speicherdornes (10) während jedes vollständigen Umlaufes der Speicherdornachse- (9) um einen Teilbetrag (;-H ) des gesamten Speicherdornumfanges verlagert.3.) Device according to claim 1, characterized in that the longitudinal central axis (9) of the storage mandrel (10) eccentric to the central axis (4) of the bobbin (5) is arranged, the angular speed of this axis (9) with that of the winding disc (5) coincides with those available to achieve the planetary orbital motion additional rotation of the storage mandrel (10) about this, its own axis (9) in such a way is that each point (for example A) of the lateral surface (10 ') of the storage mandrel (10) during each complete revolution of the storage mandrel axis- (9) by a partial amount (; -H) of the entire storage mandrel circumference relocated. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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