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Wickelmaschine für Blechmaterial Die Erfindung bezieht sich auf Wickelmaschineli,
bei denen Blech einem kombinierten Winde- und Spulvorgang unterworfen wird, indem
das Blech zuerst durch einen Vorbehandlungsapparat gezogen und anschließend aufgespult
wird, so daß es eine Form erhält, in der es bei Transport und Lagerung bequem gehandhabt
werden kann. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Wickelmaschinen mit einer
angetriebenen drehbaren Wickeltrommel und einer zugeordneten Abstreifvorrichtung
zum Abführen des aufgespulten Bleches von der Trommel in der Achsrichtung nach Beendigung
des Spulvorganges. Diese Maschinen sind nachstehend einfach als Wickelmaschinen
bezeichnet.
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Bei den bisher gebräuchlichen Wickelmaschinen ist die Trommel mit
einem Längsschlitz versehen, der sich in der Achsrichtung über die am Blech angreifende
Seite erstreckt, um die Vorderkante des Bleches aufzunehmen, so daß zu Beginn des
Wickelvorganges die Trommel eine Zugwirkung auf das Blech ausübt.
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Es hat sich häufig als schwierig herausgestellt, die fertige Spule
von der Trommel zu entfernen, weil der gespannte Zustand des Materials der Spule
bewirkt, @dlaß das in dem Schlitz sitzende Ende an den Wänden des Schlitzes festhaftet.
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Die Erfindung bezweckt, diese Schwierigkeiten zu beseitigen. Sie hat
eine Wickelmaschine zum Gegenstand, die in erster Linie dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Wickeltrommel mit einer Führungsnut versehen ist, die in Richtung der Drehachse
der Trommel verläuft und einen beweglichen
Gleiter enthält, der
aus der am Ende offenen Nut austreten kann und einen Schlitz zur Aufnahme des Bleches
aufweist, der in der Längsrichtung des Gleiters verläuft und sich zum Boden des
Gleiters hin einwärts erstreckt, so daß das Blech darin festgehalten wird, wenn
sich der Gleiter in der Nut befindet, und eine Abstreifvorrichtung an dem Gleiter
angreift, die den Gleiter aus der Nut ausstößt, während sie zugleich das aufgespulte
Blech von der Trommel abstreift.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. Es zeigt Fig. i die allgemeine Anordnung einer Wickelmaschine nach
der Erfindung im Grundriß, Fig. 2 eine Stirnansicht der Wickeltrommel, Fig.3 eine
Seitenansicht der Wickeltrommel teilweise im Schnitt.
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Fig. d. einen Schnitt nach der Linie 4-q. in Fig. 3, der die Führungsnut
in der Wickeltrommel mit einer Ausführungsform des darin untergebrachten Gleiters
erkennen läßt, Fig.5 in Aufsicht eine andere Ausführungsform eines Gleiters mit
Spannmitteln zur Verwendung bei der Wickeltrommel nach Fig. 3 und F ig. 6 einen
Querschnitt dieses Gleiters längs der Linie 6-6 in Fig. 5, Fig. 7 einen Querschnitt
.nach der Linie 7-7 in Fig. 8 durch eine andere Ausführungsform einer Wickeltrommel
und Fig.8 einen Längsschnitt derselben nach der Linie 8-8 in Fig. 7.
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Wie aus Fig. i ersichtlich, enthält die Maschine eine Wickeltrommel
io, die über eine Welle i i und ein Reduktionsgetriebe 12 von einem Elektromotor
13 getrieben wird, wobei alle diese Teile auf einem Bett 14 angebracht sind.
Am rückwärtigen Ende der Wickeltrommel io ist eine Abstreifvorrichtung 15, vorgesehen,
die dazu d ent, die auf die Trommel aufgewickelte Spule oder Spulen aus Metallstreifen
oder Blech nach Beendigung des Wickelvorganges in der Achsrirhtiung über das vordere
Ende der Trommel hinweg abzuschieben.
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Außer diesen Teilen ist in radialem :',hstand außerhalb der Trommeloberfläche
eine Spulengreif- und Haltevorrichtung 16 vorgesehen, deren Aufgabe darin besteht,
die fertigen Spulen während und nach dem Abnehmen von der Trommel zu stützen, damit
diese Spulen mit Draht abgebunden und so gegen Aufwickeln gesichert werden können
und während dieses Arbeitsganges die- Wickeltrommel für das Aufspulen von frischem
Bilech- und Streifenmaterial verwendet werden kann. Die Vorrichtung 16 bildet den
Gegenstand eines anderweitigen Vorschlages und ist daher hier nicht näher beschrieben.
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Die in Fig. i dargestellte Maschine ist in erster Linie dazu bestimmt,
ein in einer Blechschlitzmaschine vorbehandeltes Blech zu einer Spule aufzuwickeln.
Das Blech hat, nachdem es mittels der Wickelmaschine durch die Schlitzmaschine gezogen
worden ist, vor dem Aufwickeln zunächst die Form von mehreren nebeneinanderliegenden
Blechstreifen. Obwohl dies der hauptsächliche Verwendungszweck der Maschine nach
der Erfindung ist, kann dieselbe auch zu anderen Venvendungszwecken herangezogen
werden, beispielsweise dazu, einen oder mehrere nebeneinanderliegende Blechstreifen
durch einen Vorbehandlungsapparat von anderer Form zu ziehen, beispielsweise einen
chemischen Apparat, in dem eine Stufe einer Fertigbehandlung ausgeführt wird.
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In der Darstellung der Fig. i ist die Wickeltrommel io nur schematisch
angegeben, und sie kann eine von zahlreichen verschiedenen Ausführungsformen aufweisen,
von denen eine in Fig.2 und 3 und eine andere in Fig. 7 und 8 wiedergegeben ist.
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Bei der Ausführung nach Fig. 2 und 3 ist die Wickeltrommel zylindrisch
ausgebildet, und ihre zylindrische Wand 17 weist eine Führungsnut auf, deren
Seitenwände ig (vgl. Fig. g) in Richtung auf dieTrommelmitte divergieren und derenBoden
20 flach und parallel zur Tangente an den Umfang der Trommel im Mittelpunkt der
Führungsnut ist.
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Die Führungsnut erstreckt sich über die ganze Länge der Umfangsfläche
der Trommel und ist am vorderen Ende der Trommel offen.
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In der Nut ist ein Gleiter 2 i angebracht von länglicher Form, dessen
Querschnitt demjenigen der Nut entspricht, so daß der Gleiter sich frei in der Längsrichtung
der Nut bewegen und, falls erforderlich, aus der Nut am offenen Ende derselben ausgestoßen
werden kann.
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Zu diesem Zweck ist der Gleiter (vgl. Fig. 3 und .4) mit einem radial
vorspringenden Kopf 22 versehen, der als eine Endplatte 23 od. dgl. ausgebildet
ist, die in geeigneter Weise an dem Körper des Gleiters etwa mittels Senkschrauben
24. befestigt ist.
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In der Längsrichtung des Gleiters verläuft eine der Blechaufnahme
dienende Öffnung oder ein Schlitz 25, wobei der Ausdruck Blech ganz allgemeine Bedeutung
hat und .auch den Fall einschließt, daß das Blechmaterial in Form eines verhältnismäßig
schmalen einzelnen Streifens oder mehrerer Streifen nebeneinander wie bei der Verwendung
der Wickelmaschine in Verbindung mit der Schlitzmaschine zugeführt wird.
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Der Schlitz 25 verläuft einwärts zum mittleren Teil der Trommel, Jedoch
nicht genau in radialer Richtung, sondern tangential zu einem Teilkreis von kleinem
Durchmesser, der konzentrisch zur Drehachse der Trommel ist.
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Die Neigung des Schlitzes zur radialen Richtung ist so gewählt, daß
der Schlitz in Drehrichtung der Trommel, entsprechend dem Pfeil in Fig, 2, einen
spitzen Winkel mit der Tangente an die Umfangsfläche der Trommel, in entgegengesetzter
Richtung einen stumpfen Winkel mit der Tangente an die Umfangsfläche der Trommel
bildet.
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Dadurch, daß der Schlitz in dieser Weise geneigt ist, ist das Einbringen
des vorderen Endes des Blechmaterials erleichtert, und nachdem die
Trommel
sich um einen verhältnismäßig kleinen Winkel gedreht hat, kann wegen der Biegung
des Blechmaterials, wie aus Fig. 2 und 4 ersichtlich, eine entsprechende Zugkraft
auf das Blechmaterial ausgeübt werden.
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Bei der in Fig. .4 dargestellten Form des Gleiters besteht der Körper
desselben aus einem Stück und ist von starrer Beschaffenheit, während die Weite
des Schlitzes 25 nur eben größer als die Dicke des in dem Schlitz aufzunehmenden
Blechmaterials ist, damit die erwähnte Zugkraft beim Aufwinden schnell zur Wirkung
kommt.
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Nach einer einzigen Umdrehung der Trommel zu Beginn des Aufwickelns
legt sich die zweite Windung der so entstehenden Spule innen gegen den in den Schlitz
eindringenden Teil des Blechmaterials, so daß dasselbe fest in seiner Lage verankert
wird.
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Wie in Fig. .4 dargestellt, ist die Führungsnut ganz unter die Umfangsfläche
der Trommel verlegt, und die Außenseite 27 des Gleitkörpers besitzt den gleichen
Krümmungsradius wie die Trommel, so daß sie eine glatte Fortsetzung der Trommeloberfläche
darstellt.
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Bei einer anderen Ausführungsform des Gleiters gemäß Fig.5 und 6,
die für eine Nut von starrer Beschaffenheit wie derjenigen nach Fig.2 und 3 bestimmt
ist, ist der Körper des Gleiters in zwei Teilen 28 und 29 ausgebildet, die durch
Bolzen c) vereinigt sind und parallel gegenüberliegende Wände 30 und
3 1 aufweisen, die einen Schlitz 32 für die Aufnahme des Blechmaterials bilden.
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Das Seitenteil 29 ist ferner mit Spannmitteln versehen, durch die
das Blechmaterial mittels Reibung in dem Schlitz 32 festgehalten wird, nämlich einer
Spindel 33, auf der mehrere Greifernocken 34 verkeilt oder anderweitig befestigt
sind, die in den Schlitz hinein vorspringen, so daß sie sich gegen eine Fläche des
eingebrachten Blechmaterials legen. Am Ende ist die Spindel 33 mit einem
Vierkant 35 versehen, um einen geeigneten Schlüssel oder Handgriff mit Vierkantloch
zwecks Drehung der Spindel und der Nocken auf den Vierkant aufstecken zu können.
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Wenn nach Beendigung des Spulvorganges die auf der Trommel sitzende
Spule oder die Spulen abgenommen werden sollen, wird eine Abstreifvorrichtung, die
eine konzentrisch zur Trommel am rückwärtigen Ende derselben angeordnete ringförmige
Platte 36 (vgl. Fig. 3) aufweist, in der Längsrichtung über die Trommel bewegt,
und zwar mit Hilfe von aus Kolben und Zylinder bestehenden hydraulischen Antrieben
37 (Fig. r).
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Diese Platte stößt gegen die Seiten der Spulen selbst, und ist an
ihrem inneren Rand mit einem rückwärts versetzten Flanschteil3ö versehen, der einen
Block 39 aufweist, der durch einen Schlitz in der Platte hindurch mit einer rückwärtigen
Fläche des Kopfes 22 des Gleiters in Berührung steht. Der anfängliche Abstand zwischen
der Vorderfläche 4o der Stoßplatte und der rückwärtigen Fläche der d urch sie zu
erfassenden Spule ist gleich dem Abstand zwischen der Fläche oder dem Block 39 und
dem Kopf 22,, so,daß die Teile 39 und 36 gleichzeitig wirksam werden und der Hauptteil
dez Spule oder aller Spulen zugleich somlit gemeinsam mit dem Gleiter -in axialer
Richtung von -der Spule herunter bewegt werden.
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Bei der in Fig.7 und 8 dargestellten Ausführungsform der Trommel ist
diese wiederum ein hohler Zylinder, doch ist die Führungsnut hier nicht starr, vielmehr
enthält die Wandung der Trommel zwei Abschnitte 41 und 42, die gelenkig durch einen
Stift 43 verbunden sind, der parallel zur Drehachse der Trommel und in gewissem
Abstand von dieser innerhalb der Trommelwand verläuft.
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Die Führungsnut ist teils im Abschnitt 42 und teils im Abschnitt 41
ansgebildet, und die gegenseitige Drehbewegung dieser Abschnitte ergibt eine Bewegung
der nach innen zu divergierenden `'Fände 44 und 45 der Nut zueinander oder voneinander,
je nach der Richtung dieser Drehbewegung, wodurch die Breite der Nut enger oder
weiter gemacht wird.
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Zur Verwendung mit dieser Trommelausführung besteht der (gleiter aus
zwei Seitenwangen 46 und 47, die an den Wänden 44 und 45 der Nut und den
Bodenteilen der Nut anliegen, die in den Abschnitten 41 und 42 der Trommelwandung
angeordnet sind, und die Innenflächen der Seitenwangen bilden zwischen sich einen
Schlitz 48 zur Aufnahme des Blechmaterials.
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Die Seitenwangen 46 und 47 des Gleiters sind zueinander und voneinander
beweglich, in Abhängigkeit von dem durch die Seitenwände 4:4 und 45 der Führungsnut
ausgeübten Druck, und wenn ein Blech oder Streifen im Schlitz 48 enthalten ist,
so dient dieser einwärts gerichtete Druck dazu, das Blech mit Reibung in dem Schlitz
festzuhalten und den Gleiter in der Nut einzuspannen.
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Um eine relative Drehbewegung der Abschnitte 4.1 und 42 herbeizuführen,
kann irgendeine geeignete Vorrichtung vorgesehen sein; beispielsweise kann die Trommelwand
einen weiteren drehbaren Abschnitt 5o aufweisen, der an einer Längskante ein Anlagestück
5 r trägt, das an einem entsprechenden Anlagestück 52 am Abschnitt 42 anliegt, wobei
die Berührungsflächen dieser Anlagestücke zur Umfangsfläche der Trommel geneigt
sind, so daß durch die Drehbewegung des A,bschnitts 5o eine Drehbewegung auf den
Abschnitt 42 übertragen wird.
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Die Drehbewegung des Abschnitts 5o um seinen Haltestift 53 wird durch
ein aus Schraube 54 und Mutter 55 bestehendes Getriebe vorgenommen, von dem die
Schraube 54 gelenkig mit dem Abschnitt 50 verbunden und die Mutter 55 in
einem Block 56 gelagert isst, der an dem, Abschnitt 41 befestigt und mittels eines
Kegelradgetriebes 57 drehbar ist.
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In der Achsrichtung versetzt sind zwei Schrauben 54 sowie zwei Kegelgetriebe
57 vorgesehen (Fig. 8), deren treibende Kegelräder auf einer gemeinsamen Welle 58
sitzen, die an ihrem nach vorn zu vorstehenden Ende mit einem Vierkant
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zwecks Aufsetzens eines entsprechenden Schlüssels oder Handgriffs versehen ist.
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Das Anlagestück 52 des Abschnitts .42 wird mit dein Anlagestück 5i
mittels einer Zugfeder 6o in Berührung gehalten, die mit dem einen Ende bei 61 am
Abschnitt 41 und mit dem anderen Ende an einem Steg 62 des Abschnitts .42 befestigt
ist.
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Obwohl es in den Zeichnungen nicht darg--stellt ist, kann die Wickeltrommel
nach Fig. i bis vorzugsweise eine einziehbare Klappe aufweisen. wie sie das Teil
5,) in Fig.7 darstellt. um die innere Windung einer Spule freizugeben und d;is Abnehmen
der Spule zu erleichtern. Gegebenenfalls können zwei Klappen wie 5o und 42 enthalten
sein, von denen die letztere dann jedoch keinen Bestandteil der Führungsnut umfaßt.