WO2022017969A1 - Drahtfördervorrichtung und verfahren - Google Patents

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WO2022017969A1
WO2022017969A1 PCT/EP2021/069924 EP2021069924W WO2022017969A1 WO 2022017969 A1 WO2022017969 A1 WO 2022017969A1 EP 2021069924 W EP2021069924 W EP 2021069924W WO 2022017969 A1 WO2022017969 A1 WO 2022017969A1
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WO
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wire
carrier
feed device
drive
wire feed
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/069924
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English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Schneider
Guenter TENGLER
Original Assignee
Kuka Deutschland Gmbh
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Publication date
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Publication of WO2022017969A1 publication Critical patent/WO2022017969A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/133—Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H51/00—Forwarding filamentary material
    • B65H51/02—Rotary devices, e.g. with helical forwarding surfaces
    • B65H51/04—Rollers, pulleys, capstans, or intermeshing rotary elements
    • B65H51/08—Rollers, pulleys, capstans, or intermeshing rotary elements arranged to operate in groups or in co-operation with other elements
    • B65H51/10—Rollers, pulleys, capstans, or intermeshing rotary elements arranged to operate in groups or in co-operation with other elements with opposed coacting surfaces, e.g. providing nips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H51/00—Forwarding filamentary material
    • B65H51/30—Devices controlling the forwarding speed to synchronise with supply, treatment, or take-up apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H51/00—Forwarding filamentary material
    • B65H51/32—Supporting or driving arrangements for forwarding devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/36—Wires

Definitions

  • the invention relates to a wire feed device and a method with the features in the preamble of the independent claims.
  • Wire feed devices for welding wires are known from practice, which have a controllable wire drive with which a welding wire can be driven and transported without slippage.
  • wire drives are known for driving and advancing a winding wire for attaching wire windings to electrical machines, in particular to a stator.
  • the claimed wire feeding technique i.e. the wire feeding device and the wire feeding method, have various advantages.
  • the wire feed device has a movable carrier, which is acted upon by a tensioning device in its direction of movement. There is also a sensor that records carrier movements.
  • a holder for a wire sleeve is arranged on the support and partially surrounds the wire. The wire extends over and is fed over the moveable support.
  • the wire drive preferably conveys the wire without slipping and preferably acts directly on the exposed wire. At least in the area of the wire drive, the wire is outside the wire sheath.
  • This embodiment of the wire conveying technology has the advantage that changed movement conditions that act on the wire in its conveying path can be detected via the carrier movements detected by means of a sensor.
  • This can be, for example, frictional forces or other transport resistances that act on the wire. They can be caused, for example, by internal frictional resistance in a wire guide connected to the wire feeder. If the wire describes an arc on its feed path, form resistances can also have an effect in a wire guide.
  • a tensile force can arise, for example, if the wire emerges from a multi-axis moving delivery tool and is applied as a winding or the like to an object, e.g. an electrical winding support.
  • a multi-axis movement of the delivery tool e.g. by means of a multi-axis industrial robot or another material handling device, can vary the wire force and/or the delivery speed of the wire at the exit point of the delivery tool. It is also possible that a process condition, such as a desired pull force, exists for wire dispensing.
  • Such changing transport conditions and external influences on the wire feed can be expressed in a movement of the said carrier and can be detected by the sensor.
  • the evaluation and processing of these effects and detection results or sensor signals is possible in different ways.
  • the senor detects a position and/or a path of the carrier.
  • the sensor can be arranged in a relatively fixed position relative to the carrier. For example, it can be mounted on a base.
  • the sensor can be connected to the control of the wire drive.
  • the wire drive can be controlled or regulated in terms of its driving force and/or its driving speed according to the detected position and/or the detected path of the carrier. In the case of regulation, the driving force and/or the driving speed of the wire drive can be regulated. This allows, for example, variable
  • Compensate for transport resistance can detect a change in the position and/or a path of the wearer, starting from a predetermined initial position of the wearer, for example.
  • the carrier is acted upon by a clamping device in its direction of movement.
  • This can be a one-sided or multi-sided impact.
  • the carrier can, for example, be pressed against a stop into a defined initial position by a clamping device.
  • the clamping means allow a carrier movement in response to the previously mentioned variable transport resistances and conveying conditions.
  • the wire feed device can have a guide for the movable carrier.
  • the carrier can be guided in a translatory and/or rotary manner, e.g. by means of a carriage or a swivel arm.
  • the one or more clamping means can act directly on the movable carrier or indirectly on its guide, e.g. on a swivel arm.
  • the clamping means have an elastic clamping effect. They can be designed, for example, as springs, pneumatic cylinders acting on one or both sides, or in some other way. The spring force is chosen or set so low that the said reactive carrier movements are possible.
  • the wire is moved over the movable carrier during conveyance. He can move and be promoted in a straight direction or in a bend.
  • a deflection device for the wire can be arranged on the carrier. This can guide the wire in a bend on the inside and/or outside. The wire may be exposed in the bend area and outside of a wire sheath.
  • the deflection device can have, for example, a freely rotatable deflection roller which is arranged on the inside of the bend and supports the wire in the bend on the inside.
  • the deflection device can have a deflection bend arranged on the outside of the bend. This can be fixed to the carrier and can guide the wire with little friction. There is a certain, but small, frictional force. It causes a reactive beam movement against the clamping device.
  • the deflection bend can support the wire on the outside in the bend.
  • the bending angle of the bend can vary. It is advantageously exactly or approximately 90°.
  • the wire drive can be arranged on the movable support. It can also be arranged outside of the carrier. In this case, a stationary drive arrangement is advantageous.
  • the wire feed device can advantageously have a base, in particular a base support. The base can carry and support the wire drive and possibly other components of the wire feeder.
  • the holder mentioned for the wire sheath can be designed and function in different ways.
  • the holder can hold the wire sheath in question in a movable or fixed manner.
  • the holder can have a guide tube for receiving a wire sleeve in an axially movable manner.
  • Axial mobility refers to the orientation and direction of feed of the wire.
  • the guide tube can allow a sliding movement of the wire sheath. A straight design of the guide tube is advantageous for this.
  • the wire wrap and bracket can be single or multiple.
  • the movable bracket z two guide tubes for one wire sleeve each. These guide tubes can be arranged in front of and behind a deflection device on the movable carrier, viewed in a conveying direction of the wire.
  • the wire is conveyed in a straight path over the movable support, there may be a single movable flap with a guide tube for a single wire sheath. In such a case, it can also be advantageous if the wire drive is arranged on the movable carrier.
  • the flattening can have a fixation, in particular a clamping device, for a wire sleeve.
  • a fixation in particular a clamping device
  • This design is favorable when there is only one wire sleeve in the drive area and the wire is conveyed in a straight direction over the movable carrier.
  • the wire drive is arranged on the movable support and moves with it.
  • the one or more wire sheaths can be rigid or flexible.
  • a flexible design is advantageous in order to be able to bend the wire sheath in or in front of the guide tube. It is particularly suitable for wire feed systems in which the wire is bent and guided over a deflection device on the moving carrier.
  • the flexible wire sleeve can follow the wearer's movements and deform accordingly.
  • An arrangement of two preferably straight wire sleeves at an angle to one another that corresponds to the bending angle of the wire bend at the deflection device is also favorable.
  • the wire feeder can also have one or more
  • attachment means for a wire sheath which are arranged outside the movable support and preferably at a distance from it.
  • Such fasteners are particularly advantageous for straight wire cases in conjunction with a deflection device and several brackets on the movable carrier.
  • the claimed wire conveyor technology can be used in a wide variety of areas. There are particular advantages when used in conjunction with a winding device for attaching a winding wire to a stator of an electrical machine or to another winding carrier.
  • the wire feed device can also be successfully used in welding devices or other applications, e.g. in the automated production of cable harnesses.
  • a wire guide to a dispensing tool for the wire is connected to the wire feed device.
  • a delivery tool can, for example, be a winding tool that is guided by a multi-axis handling device, e.g. a programmable industrial robot with several, in particular four or more, driven rotary and/or translatory robot axes.
  • the wire guide can be designed to be flexible in order to be able to follow the multi-axial movements of the dispensing tool, with the transport conditions and conveying resistances for the wire being able to change accordingly.
  • the claimed wire feed device can keep the wire force and/or the outlet speed of the wire at the delivery point of a delivery tool at the desired level. You can promote the wire in such a way that a force-free release or a release with a desired force, in particular tensile force, is possible.
  • the wire feed device can completely or partially compensate for the variable transport resistances by readjusting the driving force and/or the driving speed for the wire accordingly. For a desired traction, the transport resistances are only partially compensated. The wire must then be pulled out of the wire guide and/or a delivery tool by an external force.
  • the wire can be conveyed in feed mode or in pull mode.
  • the wire can be of any suitable material, preferably
  • the wire can be bare or coated, e.g. painted.
  • a single wire is preferably conveyed with wire conveying technology.
  • a wire bundle made up of two or more wires can also be conveyed. These can run side by side and in parallel. They can be clamped and clamped on the wire drive from multiple sides.
  • Figure 1 a first variant of a wire feed device with a movable support, a guide and a deflection device in a side view
  • Figure 2 a variant of the wire feeder of Figure 1 without
  • FIG. 3 a further variant of FIG. 1 with a different guide for the movable carrier with a deflection device
  • FIG. 4 a fourth variant of FIG. 1 with a different guide
  • the invention relates to a wire feed device (1) and a method for feeding a wire (2).
  • the wire (2) is in the form of a single wire and is preferably made of metal.
  • the wire can be solid. It can also be designed as a twisted or braided wire made of strands or the like.
  • Figure 1 to 4 show different variants of the wire feed device (1). These each have a wire drive (7) and a movable carrier (11), which is acted upon in its direction of movement by a tensioning means (15,16). The carrier movements are recorded with a sensor (17). A holder (21, 22) for a wire sleeve (3, 4) is arranged on the carrier (11) and partially surrounds the wire (2).
  • the wire (2) is fed to the wire conveying device (1) according to FIG. 1 from a wire supply (5) in a conveying direction (27). The feeder can be done effortlessly.
  • the wire feed device (1) can also pull the wire (2) from the wire supply (5).
  • the wire feed device (1) feeds the wire (2) to a starting point. Here the wire (2) can dip into a subsequent wire guide (6).
  • the wire guide (6) can be designed in the form of a hose or tube. It can be provided with low-friction means on the side, for example rollers, sliding elements or the like.
  • the wire guide (6) can have a straight and/or curved shape. It can be rigid or flexible.
  • a dispensing tool (29) for dispensing the wire (2) can be connected to the wire guide (6) on the output side.
  • the dispensing tool (29) can be a welding nozzle, a winding tool or the like, for example.
  • the dispensing tool (29) can be stationary or movable. It can be moved, for example, by a multi-axis handling device (not shown). This can be a programmable industrial robot with four or more rotary and/or translatory driven robot axes.
  • the wire (2) can emerge without force or with a desired wire force (F), in particular a tensile force.
  • F a pulling force
  • an external force pulls the wire (2) out of the wire guide (6) and dispensing tool (29).
  • This external force can be applied, for example, by moving the handling device, in particular the industrial robot.
  • the exiting wire (2) can be held externally, for example on an electrical winding carrier, in particular a stator of an electrical machine.
  • the wire drive (7) has a drive motor (8) and a drive means (9) which acts in a driving manner on the wire (2).
  • the action preferably takes place without slipping and, for example, with a clamping connection.
  • the drive means (9) can be formed, for example, by two or more drive rollers and, if necessary, guide rollers Clamp the wire (2) between you. The wire (2) is exposed in the drive area.
  • the wire drive (7) is placed and fixed to a base (10).
  • the base (10) can e.g. be designed as the basic support of the wire conveyor device (1).
  • the base (10) can be formed by any base that is not part of the wire feeder (1).
  • the movable support (11) is formed, for example, like a plate. Alternatively, it may have any other shape.
  • a guide (12) is provided for the carrier (11), which is designed as a linear guide (13) in FIG.
  • the guide (12) is located and supported on the base (10).
  • the linear guide (13) is formed, for example, by a preferably straight guide rail on which a carriage with the carrier (11) or a carrier (11) designed in the manner of a carriage is displaceably mounted.
  • the linear guide (13) is arranged upright in Figure 1 and e.g. vertically. Alternatively, any other arrangement and alignment is possible, e.g. lying and in particular horizontal.
  • the carrier (11) is acted upon on both sides by clamping means (15) in its direction of movement along the guide (12) in FIG.
  • clamping means (15) are designed, for example, as mechanical springs, in particular compression or tension springs.
  • a design as a pneumatic cylinder is possible.
  • the two clamping devices (15, 16) can also be formed by a pneumatic cylinder that acts on both sides.
  • the clamping means (15,16) are also arranged and supported on the base (10).
  • the sensor (17) is designed, for example, as a displacement sensor. It can be mounted on the base (10). The sensor (17) can work without contact or with physical contact with the carrier (11). The sensor (17) detects the position and/or a path of the carrier (11) as it moves along the guide (12). The carrier (11) can take a starting position that is determined by the clamping means (15,16). The spring force of the clamping means (15, 16) is adjusted in such a way that carrier movements are permitted along the guide (12). The sensor (17) can detect absolute values or relative values of the position and/or path of the carrier (11). It can, for example, detect changes in position and displacement paths of the carrier (11) in relation to the starting position. The sensor (17) can be connected to a controller (not shown) for the wire drive (7).
  • a deflection device (18) and two flattenings (21) are arranged on the carrier (11), each for a wire sleeve (3, 4).
  • the deflection device has a freely rotatably mounted roller (19) and a deflection bend (20) arranged in a stationary manner on the carrier (11).
  • the wire (2) is bent at the deflection device (18) by exactly or approximately 90° and describes a bend (28).
  • the wire (2) is exposed in the bending area. It is suitably guided and supported on the jacket of the deflection roller (19), e.g. in a peripheral groove.
  • the deflection roller (19) causes the wire (2) to be supported on the inside of the bend (28).
  • the deflection bend (20) guides and supports the wire (2) on the outside of the bend (28).
  • the deflection bend (20) can correspond to the bending angle of the bend (28). It can have the same bend radius or a slightly larger bend radius.
  • the deflection bend (20) has a low-friction slide with sliding elements or rolling elements.
  • the two flaps (21) are arranged in front of and behind the deflection device (18) as seen in the conveying direction (27). They each have a straight guide tube (23) which is attached to the carrier (11) via a flange or the like.
  • the guide tubes (23) each accommodate the assigned wire sheath (3,4) in an axially displaceable manner. The ends of the guide tubes (23) can project beyond the edges of the carrier (11).
  • the wire sleeves (3, 4) are each designed as low-friction sleeves in the form of hoses or tubes and completely enclose the wire (2) with freedom of movement.
  • the wire sheaths (3.4) have a straight shape. They are designed to be flexible and can therefore follow movements of the wearer (11).
  • each of the wire sleeves (3,4) is accommodated in the respective guide tube (23) so that it can be moved axially.
  • the respective other end area of the wire sleeves (3,4) is fixed in a stationary manner with a fastening means (25,26).
  • the fastening means (25) for the first wire sleeve (3) in the conveying direction (27) is mounted, for example, on the base (10).
  • the other attachment means (26) may also be stationarily mounted on the base (10) or at any other suitable location.
  • the fastening means (25,26) are arranged outside the carrier (11) and are spaced from it.
  • the linear guide (13) extends in the conveying direction (27) of the incoming wire (2).
  • the first wire sleeve (3) is also aligned along this feed direction and along the linear guide (13).
  • the second wire sleeve (4) is oriented at an angle to the linear guide (13) in accordance with the bending angle of the bend (28).
  • FIG. 2 shows a variant of FIG. 1, in which the deflection device (18) is omitted and the wire (2) fed in the conveying direction (27) is conveyed on a straight path over the carrier (11).
  • the wire drive (7) is arranged on the carrier (11) and is moved by it.
  • the design of the guide (12) as a linear guide (13) and the clamping of the clamping means (15, 16) on both sides correspond to the first exemplary embodiment.
  • only one wire sleeve (4) is arranged. This is arranged in the conveying direction (27) behind the wire drive (7).
  • the holder (22) holds the wire sleeve (4) and for this purpose has a fixation (24) arranged on the carrier (11).
  • the wire (2) can be conveyed by the wire drive (7) through the held wire sleeve (4).
  • the embodiment of Figure 3 differs from Figure 1 by a different design of the guide (12).
  • This is designed as a rotary guide (14) and has a swivel arm which, in FIG. 3, is mounted freely rotatably on the base (10) at the lower end.
  • the carrier (11) is mounted in a suitable manner, for example rigidly, on the upper end of the swivel arm.
  • the carrier (11) performs pivoting movements about the pivot arm axis located below due to the rotary guide (14).
  • the sensor (17) detects the pivoting movements of the rotary guide (14), in particular of the pivoting arm. As a result, it indirectly absorbs the movements of the wearer (11).
  • the clamping devices (15, 16) act on both sides of the rotary guide (14), in particular on the swivel arm.
  • the carrier (11) is thus clamped indirectly via the rotation guide (14) between the clamping means (15, 16).
  • the wire feed device (11) has a rotary guide (14) for the carrier (11).
  • the deflection device (18) of FIG. 1 is omitted, with the wire (2) being conveyed in a straight direction over the carrier (11).
  • the rotation guide (14) and the arrangement of the carrier (11) is designed as in FIG.
  • the wire drive (7) is arranged on the carrier (11) in the variant of FIG.
  • the wire (2) can be confronted with varying transport resistances after leaving the wire conveyor device (1). If the transport resistance increases or decreases, this leads to a corresponding Displacement movement of the carrier (11) along the guide (12). In the embodiments shown, this can be a linear or rotary displacement movement. In another embodiment, a combination of translational and rotational guidance and displacement movement is also possible.
  • the change in the carrier position and/or the path covered by the carrier (11) during the displacement movement is detected by the sensor (17) and preferably reported to the control of the wire drive (7).
  • the wire drive (7) can change the driving force and/or driving speed exerted on the wire (2) and can thereby move the carrier (11) back into the starting position.
  • regulation can take place with which the wire force (F) at the delivery point and/or the outlet speed of the wire (2) at the delivery point can be regulated to a desired value. This is done by controlling the driving force and/or driving speed of the wire drive (7) in such a way that the carrier (11) is held in a predetermined starting position.
  • the starting position is assumed between the clamping means (15,16).
  • the starting position can be defined before the start of wire feeding. Alternatively, it can be determined after the start of wire feeding under the influence of specified transport conditions.
  • the normal transport resistances are compensated by the wire drive (7). If there are changes in the transport conditions in the subsequent process of handling or processing the wire (2), these lead to changes in the position of the carrier (11) and are compensated for by the wire drive (7) detecting them.
  • the position and alignment of the wire feed device (1) can be chosen to be upright or horizontal or with any other angular position.
  • the dead weight of the carrier (11) and the parts arranged on it can be compensated.
  • the conveying direction (27) of the wire (2) shown in the exemplary embodiments can be reversed.
  • the orientation of the linear guide (13) can be rotated according to the bending angle of the bend (28).
  • the wire sleeve (4) located on the output side of the wire drive (7) is rotated by 180° accordingly.
  • a corresponding change in position of the wire sleeve (4) can also occur in the variant of FIG.
  • the drive motor (8) stationary and separate from the carrier (11), the drive means or means (9) being arranged on the carrier (11). They can be connected to the drive motor (8) via a flexible shaft which can follow the movements of the carrier.
  • deflection device (18) can have only one deflection roller (19), the deflection bend (20) being omitted.
  • the deflection roller (19) can be omitted, with only the deflection bend (20) being present.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum fördern eines Drahts und eine Drahtfördereinrichtung mit einem steuerbaren Drahtantrieb (7), der auf einen Draht (2) bevorzugt schlupffrei einwirkt. Die Drahtfördereinrichtung (1) weist einen beweglichen und von einem Spannmittel (15,16) in seiner Bewegungsrichtung beaufschlagten Träger (11) sowie einen die Trägerbewegungen aufnehmenden Sensor (17) auf. Auf dem Träger (11) ist eine Halterung (21,22) für eine den Draht (2) streckenweise umgebende Drahthülle (3,4) angeordnet.

Description

Drahtfördereinrichtung und Verfahren
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Drahtfördereinrichtung und ein Verfahren mit den Merkmalen im Oberbegriff der selbstständigen Ansprüche.
Aus der Praxis sind Drahtfördereinrichtungen für Schweißdrähte bekannt, die einen steuerbaren Drahtantrieb aufweisen, mit dem ein Schweißdraht schlupffrei angetrieben und transportiert werden kann. Andererseits kennt man Drahtantriebe für den Antrieb und Vorschub eines Wicklungsdrahts für das Anbringen von Drahtwicklungen an elektrischen Maschinen, insbesondere an einem Stator.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Drahtfördertechnik aufzuzeigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen in den selbstständigen Ansprüchen.
Die beanspruchte Drahtfördertechnik, d.h. die Drahtfördereinrichtung und das Drahtförderverfahren, haben verschiedene Vorteile.
Die Drahtfördereinrichtung weist einen beweglichen Träger auf, der von einem Spannmittel in seiner Bewegungsrichtung beaufschlagt wird. Ferner ist ein Sensor vorhanden, der die Trägerbewegungen aufnimmt. Auf dem Träger ist eine Halterung für eine Drahthülle angeordnet, welche den Draht streckenweise umgibt. Der Draht erstreckt sich über den beweglichen Träger und wird über diesen hinweg gefördert. Der Drahtantrieb fördert den Draht bevorzugt schlupffrei und wirkt dabei vorzugsweise direkt auf den offen liegenden Draht ein. Der Draht befindet sich zumindest im Bereich des Drahtantriebs außerhalb der Drahthülle. Diese Ausbildung der Drahtfördertechnik hat den Vorteil, dass über die mittels Sensor detektierten Trägerbewegungen veränderte Bewegungsbedingungen erfasst werden können, die auf den Draht in seinem Förderweg einwirken.
Dies können z.B. Reibkräfte oder andere Transportwiderstände sein, die auf den Draht einwirken. Sie können z.B. durch innere Reibwiderstände in einer an die Drahtfördereinrichtung anschließenden Drahtführung entstehen. Wenn der Draht auf seinem Förderweg einen Bogen beschreibt, können auch Formwiderstände in einer Drahtführung wirken.
Eine weitere Einflussmöglichkeit könnte eine auf den Draht einwirkende äußere Kraft, insbesondere eine Zugkraft sein. Eine Zugkraft kann z.B. entstehen, wenn der Draht an einem mehrachsig bewegten Abgabewerkzeug austritt und als Wicklung oder dgl. an einem Objekt, z.B. einem elektrischen Wicklungsträger, appliziert wird. Durch eine mehrachsige Bewegung des Abgabewerkzeugs, z.B. mittels eines mehrachsigen Industrieroboters oder einer anderen Flandhabungseinrichtung, können die Drahtkraft und/oder die Abgabegeschwindigkeit des Drahts an der Austrittstelle des Abgabewerkzeugs variieren. Es ist auch möglich, dass eine Prozessbedingung, z.B. eine gewünschte Zugkraft, für die Drahtabgabe besteht.
Solche veränderlichen Transportbedingungen und äußeren Einwirkungen auf die Drahtförderung können sich in einer Bewegung des besagten Trägers äußern und können über den Sensor detektiert werden. Die Auswertung und Verarbeitung dieser Effekte und Detektionsergebnisse bzw. Sensorsignale ist auf unterschiedliche Weise möglich.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung detektiert der Sensor eine Position und/oder einen Weg des Trägers. Der Sensor kann relativ ortsfest gegenüber dem Träger angeordnet sein. Er kann z.B. an einer Basis montiert sein. Der Sensor kann mit der Steuerung des Drahtantriebs verbunden sein. Der Drahtantrieb kann dadurch in seiner Antriebskraft und/oder seiner Antriebsgeschwindigkeit nach der detektierten Position und/oder dem detektierten Weg des Trägers gesteuert oder geregelt werden. Bei einer Regelung können die Antriebskraft und/oder die Antriebsgeschwindigkeit des Drahtantriebs geregelt werden. Hierdurch lassen sich z.B. variable
Transportwiderstände kompensieren. Der Sensor kann eine Veränderung der Position und/oder eines Wegs des Trägers ausgehend von einer z.B. vorgegebenen Ausgangsposition des Trägers detektieren.
Der Träger wird von einem Spannmittel in seiner Bewegungsrichtung beaufschlagt. Dies kann eine einseitige oder mehrseitige Beaufschlagung sein. Der Träger kann z.B. von einem Spannmittel gegen einen Anschlag in eine definierte Ausgangsposition gedrückt werden. Andererseits ist es möglich, den Träger beidseits in Bewegungsrichtung zwischen Spannmitteln beweglich einzuspannen. Die Spannmittel erlauben in den verschiedenen Ausführungsvarianten eine Trägerbewegung in Reaktion auf die vorgenannten veränderlichen Transportwiderstände und Förderbedingungen.
Die Drahtfördereinrichtung kann eine Führung für den beweglichen Träger aufweisen. Der Träger kann dabei translatorisch und/oder rotatorisch geführt werden, z.B. mittels eines Schlittens oder eines Schwenkarms. Die ein oder mehreren Spannmittel können unmittelbar am beweglichen Träger oder mittelbar an dessen Führung z.B. an einem Schwenkarm, angreifen. Die Spannmittel haben eine elastische Spannwirkung. Sie können z.B. als Federn, einseitig oder beidseitig wirkende Pneumatikzylinder oder in anderer Weise ausgebildet sein. Die Federkraft wird so niedrig gewählt oder eingestellt, dass die besagten reaktiven Trägerbewegungen möglich sind.
Der Draht wird bei der Förderung über den beweglichen Träger hinweg bewegt. Er kann sich dabei in gerader Richtung oder in einer Biegung bewegen und gefördert werden. Auf dem Träger kann eine Umlenkeinrichtung für den Draht angeordnet sein. Diese kann den Draht in einer Biegung innenseitig und/oder außenseitig führen. Der Draht kann im Biegebereich freiliegend sein und sich außerhalb einer Drahthülle befinden. Die Umlenkeinrichtung kann z.B. eine innenseitig der Biegung angeordnete und frei drehbare Umlenkrolle aufweisen, die den Draht in der Biegung innenseitig stützt. Die Umlenkeinrichtung kann alternativ oder zusätzlich einen außenseitig der Biegung angeordneten Um lenkbogen aufweisen. Dieser kann trägerfest angeordnet sein und kann den Draht reibungsarm führen. Dabei besteht eine gewisse, aber geringe Reibungskraft. Sie bewirkt eine reaktive Trägerbewegung gegen das Spannmittel. Der Umlenkbogen kann den Draht in der Biegung außenseitig stützen. Der Biegewinkel der Biegung kann variieren. Vorteilhafterweise beträgt er exakt oder circa 90°.
Der Drahtantrieb kann auf dem beweglichen Träger angeordnet sein. Er kann auch außerhalb des Trägers angeordnet sein. In diesem Fall ist eine stationäre Antriebsanordnung von Vorteil. Die Drahtfördereinrichtung kann vorteilhafterweise eine Basis, insbesondere einen Grundträger, aufweisen. Die Basis kann den Drahtantrieb und ggf. andere Komponenten der Drahtfördereinrichtung tragen und abstützen.
Die erwähnte Halterung für die Drahthülle kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein und wirken. Die Halterung kann die betreffende Drahthülle beweglich oder fest halten. In einer Ausführungsform kann die Halterung ein Führungsrohr für eine axialbewegliche Aufnahme einer Drahthülle aufweisen. Die axiale Beweglichkeit bezieht sich auf die Ausrichtung und Förderrichtung des Drahtes. Das Führungsrohr kann eine Verschiebebewegung der Drahthülle erlauben. Hierfür ist eine gerade Ausbildung des Führungsrohrs von Vorteil.
Die Drahthülle und die Halterung können einzeln oder mehrfach vorhanden sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die bewegliche Halterung z.B. zwei Führungsrohre für jeweils eine Drahthülle auf. Diese Führungsrohre können in einer Förderrichtung des Drahts gesehen vor und hinter einer Umlenkeinrichtung am beweglichen Träger angeordnet sein.
Wenn der Draht auf einem geraden Weg über den beweglichen Träger hinweggefördert wird, kann eine einzelne bewegliche Flalterung mit einem Führungsrohr für eine einzelne Drahthülle vorhanden sein. In einem solchen Fall kann es außerdem günstig sein, wenn der Drahtantrieb auf dem beweglichen Träger angeordnet ist.
In einer anderen Ausführungsform kann die Flalterung eine Fixierung, insbesondere eine Klemmeinrichtung, für eine Drahthülle aufweisen. Diese Ausführung ist günstig, wenn nur eine Drahthülle im Antriebsbereich vorhanden ist und der Draht in gerader Richtung über den beweglichen Träger gefördert wird. Außerdem ist es von Vorteil, wenn bei dieser Ausführung der Drahtantrieb auf dem beweglichen Träger angeordnet ist und sich mit diesem mitbewegt.
Die ein oder mehreren Drahthüllen können starr oder biegeelastisch ausgebildet sein. Eine biegeelastische Ausbildung ist von Vorteil, um die Drahthülle in oder vor dem Führungsrohr biegen zu können. Sie eignet sich besonders für Drahtfördereinrichtungen, bei denen der Draht gebogen und über eine Umlenkeinrichtung am beweglichen Träger geführt wird. Die biegeelastische Drahthülle kann dabei den Trägerbewegungen folgen und sich entsprechend verformen. Günstig ist auch eine Anordnung von zwei bevorzugt geraden Drahthüllen in einem Winkel zueinander, der dem Biegewinkel der Drahtbiegung an der Umlenkeinrichtung entspricht. Die Drahtfördereinrichtung kann außerdem ein oder mehrere
Befestigungsmittel für eine Drahthülle aufweisen, die außerhalb des beweglichen Trägers und bevorzugt mit Abstand zu diesem angeordnet sind. Solche Befestigungsmittel sind besonders von Vorteil für gerade Drahthüllen in Verbindung mit einer Umlenkeinrichtung und mehreren Halterungen am beweglichen Träger.
Die beanspruchte Drahtfördertechnik kann in unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt werden. Besondere Vorteile ergeben sich bei einem Einsatz in Verbindung mit einer Wickeleinrichtung für das Anbringen eines Wicklungsdrahts an einem Stator einer elektrischen Maschine oder an einem anderen Wicklungsträger. Die Drahtfördereinrichtung lässt sich mit Erfolg auch bei Schweißeinrichtungen oder bei anderen Applikationen, z.B. bei der automatisierten Herstellung von Kabelbäumen, einsetzen.
Besondere Vorteile bestehen auch, wenn an die Drahtfördereinrichtung eine Drahtführung zu einem Abgabewerkzeug für den Draht anschließt. Ein solches Abgabewerkzeug kann z.B. ein Wickelwerkzeug sein, das von einer mehrachsigen Handhabungseinrichtung geführt wird, z.B. einem programmierbaren Industrieroboter mit mehreren, insbesondere vier oder mehr angetriebenen rotatorischen und/oder translatorischen Roboterachsen. Die Drahtführung kann biegeelastisch ausgebildet sein, um den mehrachsigen Bewegungen des Abgabewerkzeugs folgen zu können, wobei sich entsprechend die Transportbedingungen und Förderwiderstände für den Draht ändern können.
Die beanspruchte Drahtfördereinrichtung kann im Rahmen der beanspruchten Regelungsmöglichkeit die Drahtkraft und/oder die Austrittsgeschwindigkeit des Drahts an der Abgabestelle eines Abgabewerkzeugs auf dem gewünschten Maß halten. Sie kann den Draht derart fördern, dass eine kraftfreie Abgabe oder eine Abgabe mit einer gewünschten Kraft, insbesondere Zugkraft, möglich ist. Die Drahtfördereinrichtung kann die veränderlichen Transportwiderstände vollständig oder teilweise kompensieren, indem die Antriebskraft und/oder die Antriebsgeschwindigkeit für den Draht entsprechend nachgeregelt wird. Für eine gewünschte Zugkraft werden die Transportwiderstände nur teilweise kompensiert. Der Draht muss dann durch eine äußere Kraft aus der Drahtführung und/oder einem Abgabewerkzeug herausgezogen werden.
Der Draht kann im Vorschubbetrieb oder auch im Zugbetrieb gefördert werden. Der Draht kann aus einem beliebig geeigneten Material, vorzugsweise
Metall, insbesondere Stahl, bestehen. Der Draht kann nackt oder ummantelt, z.B. lackiert, sein. Mit der Drahtfördertechnik wird vorzugsweise ein Einzeldraht gefördert. Alternativ kann auch ein Drahtbündel aus zwei oder mehr Drähten gefördert werden. Diese können nebeneinander und parallel laufen. Sie können am Drahtantrieb entsprechend mehrseitig eingespannt und geklemmt werden.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
Figur 1 : eine erste Variante einer Drahtfördereinrichtung mit einem beweglichen Träger, einer Führung und einer Umlenkeinrichtung in einer Seitenansicht,
Figur 2: eine Variante der Drahtfördereinrichtung von Figur 1 ohne
Umlenkeinrichtung,
Figur 3: eine weitere Variante von Figur 1 mit einer anderen Führung des beweglichen Trägers mit einer Umlenkeinrichtung und Figur 4: eine vierte Variante von Figur 1 mit einer anderen Führung und
Entfall einer Umlenkeinrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Drahtfördereinrichtung (1) und ein Verfahren zum Fördern eines Drahtes (2). Der Draht (2) ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Einzeldraht ausgebildet und besteht vorzugsweise aus Metall. Der Draht kann massiv ausgebildet sein. Er kann auch als geschlagener oder geflochtener Draht aus Litzen oder dergleichen ausgebildet sein.
Figur 1 bis 4 zeigen verschiedene Varianten der Drahtfördereinrichtung (1). Diese weisen jeweils einen Drahtantrieb (7) und einen beweglichen Träger (11) auf, der von einem Spannmittel (15,16) in seiner Bewegungsrichtung beaufschlagt wird. Die Trägerbewegungen werden mit einem Sensor (17) aufgenommen. Auf dem Träger (11 ) ist eine Halterung (21 ,22) für eine Drahthülle (3,4) angeordnet, welche den Draht (2) streckenweise umgibt. Der Draht (2) wird der Drahtfördereinrichtung (1 ) gemäß Figur 1 von einer Drahtversorgung (5) in einer Förderrichtung (27) zugeführt. Die Zuführung kann kraftfrei erfolgen. Die Drahtfördereinrichtung (1) kann den Draht (2) auch von der Drahtversorgung (5) abziehen. Die Drahtfördereinrichtung (1) fördert den Draht (2) zu einer Ausgangsstelle. Hier kann der Draht (2) in eine anschließende Drahtführung (6) eintauchen. Die Drahtführung (6) kann schlauchförmig oder rohrförmig ausgebildet sein. Sie kann in den seitlich mit reibungsarmen Mitteln versehen sein, z.B. Rollen, Gleitelementen oder dergleichen. Die Drahtführung (6) kann eine gerade und/oder gebogene Form haben. Sie kann starr oder biegeelastisch ausgebildet sein. An die Drahtführung (6) kann sich ausgangsseitig ein Abgabewerkzeug (29) für die Abgabe des Drahts (2) anschließen. Das Abgabewerkzeug (29) kann z.B. eine Schweißdüse, ein Wickelwerkzeug oder dergleichen sein. Das Abgabewerkzeug (29) kann stationär oder beweglich angeordnet sein. Es kann z.B. von einer mehrachsigen Handhabungseinrichtung (nicht dargestellt) bewegt werden. Dies kann ein programmierbarer Industrieroboter mit vier oder mehr rotatorischen und/oder translatorischen angetriebenen Roboterachsen sein. An der Abgabestelle des Abgabewerkzeugs (29) kann der Draht (2) kraftfrei oder mit einer gewünschten Drahtkraft (F), insbesondere einer Zugkraft, austreten. Bei einer Zugkraft (F) zieht eine externe Kraft den Draht (2) aus der Drahtführung (6) und dem Abgabewerkzeug (29). Diese externe Kraft kann z.B. durch eine Bewegung der Handhabungseinrichtung, insbesondere des Industrieroboters, aufgebracht werden. Der ausgetretene Draht (2) kann dabei extern festgehalten sein, z.B. an einem elektrischen Wicklungsträger, insbesondere einem Stator einer elektrischen Maschine.
Der Drahtantrieb (7) weist in den verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils einen Antriebsmotor (8) und ein Antriebsmittel (9) auf, welches auf den Draht (2) treibend einwirkt. Das Einwirken erfolgt bevorzugt schlupffrei und z.B. mit einem Klemmschluss. Das Antriebsmittel (9) kann z.B. von zwei oder mehr Antriebsrollen und ggfs. Führungsrollen gebildet werden, die den Draht (2) zwischen sich einklemmen. Im Antriebsbereich liegt der Draht (2) offen.
In der Ausführungsform von Figur 1 ist der Drahtantrieb (7) an einer Basis (10) angeordnet und befestigt. Die Basis (10) kann z.B. als Grundträger der Drahtfördereinrichtung (1) ausgebildet sein. Alternativ kann die Basis (10) von einem beliebigen Untergrund gebildet werden, der nicht Bestandteil der Drahtfördereinrichtung (1) ist.
Der bewegliche Träger (11) ist z.B. plattenartig ausgebildet. Er kann alternativ eine beliebige andere Form aufweisen. Für den Träger (11) ist eine Führung (12) vorhanden, die in Figur 1 als Linearführung (13) ausgebildet ist. Die Führung (12) ist an der Basis (10) angeordnet und abgestützt. Die Linearführung (13) wird z.B. von einer bevorzugt geraden Führungsschiene gebildet, an der ein Schlitten mit dem Träger (11) oder ein schlittenartig ausgebildeter Träger (11) verschieblich gelagert ist. Die Linearführung (13) ist in Figur 1 aufrecht und z.B. vertikal angeordnet. Alternativ ist eine beliebig andere Anordnung und Ausrichtung möglich, z.B. liegend und insbesondere horizontal.
Der Träger (11) wird in seiner Bewegungsrichtung entlang der Führung (12) in Figur 1 beidseitig von Spannmitteln (15) beaufschlagt. Diese sind z.B. als mechanische Federn, insbesondere Druck- oder Zugfedern, ausgebildet. Alternativ ist eine Ausbildung als pneumatische Zylinder möglich. Die beiden Spannmittel (15,16) können auch durch einen beidseitig wirkenden pneumatischen Zylinder gebildet werden. Die Spannmittel (15,16) sind ebenfalls an der Basis (10) angeordnet und abgestützt bzw. befestigt.
Der Sensor (17) ist z.B. als Wegsensor ausgebildet. Er kann am der Basis (10) montiert sein. Der Sensor (17) kann kontaktlos oder mit Berührungskontakt zum Träger (11) arbeiten. Der Sensor (17) detektiert die Position und/oder einen Weg des Trägers (11) bei seiner Bewegung entlang der Führung (12). Der Träger (11 ) kann eine Ausgangslage einnehmen, die von den Spannmitteln (15,16) bestimmt wird. Die Spannmittel (15,16) sind in ihrer Federkraft so eingestellt, dass Trägerbewegungen entlang der Führung (12) zulassen. Der Sensor (17) kann Absolutwerte oder Relativwerte von Position und/oder Weg des Trägers (11) detektieren. Er kann z.B. Positionsänderungen und Verschiebungswege des Trägers (11) gegenüber der Ausgangsstellung detektieren. Der Sensor (17) kann mit einer nicht dargestellten Steuerung des Drahtantriebs (7) verbunden sein.
Auf dem Träger (11 ) sind in der Variante von Figur 1 eine Umlenkeinrichtung (18) und zwei Flalterungen (21) für jeweils eine Drahthülle (3,4) angeordnet. Die Umlenkeinrichtung weist eine frei drehbar gelagerte Rolle (19) und einen stationär am Träger (11) angeordneten Umlenkbogen (20) auf. Der Draht (2) wird an der Umlenkeinrichtung (18) um exakt oder circa 90° gebogen und beschreibt eine Biegung (28). Im Biegebereich liegt der Draht (2) frei. Er wird am Mantel der Umlenkrolle (19) in geeigneter Weise geführt und abgestützt, z.B. in einer umfangsseitigen Nut. Die Umlenkrolle (19) bewirkt eine Abstützung des Drahts (2) an der Innenseite der Biegung (28). Der Umlenkbogen (20) führt und stützt den Draht (2) außenseitig an der Biegung (28). Der Umlenkbogen (20) kann dem Biegewinkel der Biegung (28) entsprechen. Er kann den gleichen Biegeradius oder einen etwas größeren Biegeradius haben. Der Umlenkbogen (20) weist eine reibungsarme Ausgleitung mit Gleitelementen oder Rollelementen auf.
Die in Figur 1 doppelt vorhandenen Flalterungen (21) bewirken ein bewegliches Flalten der jeweils zugeordneten Drahthülle (3,4). Die beiden Flalterungen (21) sind in Förderrichtung (27) gesehen vor und hinter der Umlenkeinrichtung (18) angeordnet. Sie weisen jeweils ein gerades Führungsrohr (23) auf, welches am Träger (11 ) über einen Flansch oder dergleichen befestigt ist. Die Führungsrohre (23) nehmen jeweils die zugeordnete Drahthülle (3,4) axial verschieblich auf. Die Enden der Führungsrohre (23) können über die Ränder des Trägers (11) vorstehen. Die Drahthüllen (3,4) sind jeweils als reibungsarme Hüllen in Schlauch- oder Rohrform ausgebildet und umschließen den Draht (2) vollumfänglich mit einem Bewegungsspiel. Die Drahthüllen (3,4) haben eine gerade Ausgangsform. Sie sind biegeelastisch ausgebildet und können dadurch Bewegungen des Trägers (11) folgen. Der jeweils eine Endbereich der Drahthüllen (3,4) ist in dem jeweiligen Führungsrohr (23) axial verschieblich aufgenommen. Der jeweils andere Endbereich der Drahthüllen (3,4) ist mit einem Befestigungsmittel (25,26) stationär fixiert. Das Befestigungsmittel (25) für die in Förderrichtung (27) erste Drahthülle (3) ist z.B. an der Basis (10) montiert. Das andere Befestigungsmittel (26) kann ebenfalls an der Basis (10) oder an einer geeigneten anderen Stelle stationär montiert sein. Die Befestigungsmittel (25,26) sind außerhalb des Trägers (11) angeordnet und sind von diesem distanziert.
In der Ausführungsform von Figur 1 erstreckt sich die Linearführung (13) in Förderrichtung (27) des ankommenden Drahtes (2). Die erste Drahthülle (3) ist ebenfalls längs dieser Zuführrichtung und entlang der Linearführung (13) ausgerichtet. Die zweite Drahthülle (4) ist entsprechend des Biegewinkels der Biegung (28) im Winkel zur Linearführung (13) ausgerichtet.
Figur 2 zeigt eine Variante von Figur 1 , bei der die Umlenkeinrichtung (18) entfällt und der in Förderrichtung (27) zugeführte Draht (2) auf einem geraden Weg über den Träger (11 ) hinweggefördert wird. Bei dieser Ausführungsform ist der Drahtantrieb (7) auf dem Träger (11) angeordnet und wird von diesem mitbewegt. Die Ausbildung der Führung (12) als Linearführung (13) und die beidseitige Einspannung der Spannmittel (15,16) entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiel. Bei der Variante von Figur 2 ist nur eine Drahthülle (4) angeordnet. Diese ist in Förderrichtung (27) hinter dem Drahtantrieb (7) angeordnet. Die Halterung (22) hält die Drahthülle (4) fest und weist hierfür eine auf dem Träger (11 ) angeordnete Fixierung (24) auf. Diese ist z.B. als Klemmeinrichtung ausgebildet. Der Draht (2) kann vom Drahtantrieb (7) durch die festgehaltene Drahthülle (4) gefördert werden. Die Ausführungsform von Figur 3 unterscheidet sich von der Figur 1 durch eine andere Ausbildung der Führung (12). Diese ist als Rotationsführung (14) ausgestaltet und weist einen Schwenkarm auf, der in Figur 3 am unteren Ende frei drehbar an der Basis (10) gelagert ist. Am oberen Ende des Schwenkarms ist der Träger (11 ) in geeigneter Weise, z.B. starr montiert.
Der Träger (11) führt durch die Rotationsführung (14) Schwenkbewegungen um die untenliegende Schwenkarmachse aus. Der Sensor (17) detektiert die Schwenkbewegungen der Rotationsführung (14), insbesondere des Schwenkarms. Er nimmt dadurch die Bewegungen des Trägers (11) mittelbar auf.
Die Spanneinrichtungen (15,16) greifen beidseits an der Rotationsführung (14), insbesondere am Schwenkarm, an. Der Träger (11) ist dadurch mittelbar über die Rotationsführung (14) zwischen den Spannmitteln (15,16) eingespannt. In der Variante von Figur 4 weist die Drahtfördereinrichtung (11 ) eine Rotationsführung (14) für den Träger (11) auf. Außerdem entfällt die Umlenkeinrichtung (18) von Figur 1, wobei der Draht (2) in gerader Richtung über den Träger (11) gefördert wird. Die Rotationsführung (14) und die Anordnung des Trägers (11) ist wie in Figur 3 ausgebildet. Im Unterschied zu Figur 3 ist der Drahtantrieb (7) bei der Variante von Figur 4 auf dem Träger (11) angeordnet. Erfordert den z.B. horizontal von rechts in Förderrichtung (27) zugeführten Draht (2) in gerader Richtung weiter und durch eine nachgeordnete gerade Drahthülle (4). Am Träger (11) ist eine einzelne Flalterung (21) mit einem geraden Führungsrohr (23) befestigt, welche das eine Ende der Drahthülle (4) axial verschieblich aufnimmt.
Bei den verschiedenen gezeigten Ausführungsformen kann der Draht (2) nach Verlassen der Drahtfördereinrichtung (1) mit variierenden Transportwiderständen konfrontiert werden. Wenn sich der Transportwiderstand erhöht oder mindert, führt dies zu einer entsprechenden Verlagerungsbewegung des Trägers (11) entlang der Führung (12). Dies kann in den gezeigten Ausführungsformen eine lineare oder rotatorische Verlagerungsbewegung sein. In einer anderen Ausführungsform ist auch eine Kombination von translatorischer und rotatorischer Führung und Verlagerungsbewegung möglich. Die Veränderung der Trägerposition und/oder der bei der Verlagerungsbewegung vom Träger (11 ) zurückgelegte Weg wird mit dem Sensor (17) erfasst und bevorzugt an die Steuerung des Drahtantriebs (7) gemeldet. Der Drahtantrieb (7) kann die auf den Draht (2) ausgeübte Antriebskraft und/oder Antriebsgeschwindigkeit verändern und kann dadurch den Träger (11) in die Ausgangsstellung zurückbewegen. Hierbei kann eine Regelung stattfinden, mit der die Drahtkraft (F) an der Abgabestelle und/oder die Austrittsgeschwindigkeit des Drahts (2) an der Abgabestelle auf einen Sollwert geregelt werden kann. Dies erfolgt über eine Regelung von Antriebskraft und/oder Antriebsgeschwindigkeit des Drahtantriebs (7) derart, dass der Träger (11 ) in einer vorgegebenen Ausgangsstellung gehalten wird.
Die besagte Ausgangsstellung wird zwischen den Spannmitteln (15,16) eingenommen. Die Ausgangsstellung kann vor Beginn der Drahtförderung definiert werden. Sie kann alternativ nach Beginn der Drahtförderung unter Einwirken von vorgegebenen Transportbedingungen bestimmt werden. In dieser Ausgangsstellung werden die normalen Transportwiderstände vom Drahtantrieb (7) kompensiert. Wenn sich im anschließenden Prozess mit der Flandhabung oder Verarbeitung des Drahts (2) Änderungen in den Transportbedingungen ergeben, führen diese zu Positionsänderungen des Trägers (11) und werden über deren Detektion vom Drahtantrieb (7) kompensiert.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der gezeigten Ausführungsbeispiele und der genannten Varianten im Rahmen der Ansprüche in beliebiger Weise miteinander kombiniert und gegebenenfalls vertauscht werden.
Wie bereits zu Figur 1 gesagt, kann die Lage und Ausrichtung der Drahtfördereinrichtung (1 ) mit stehender oder liegender Ausrichtung oder mit beliebig anderer Winkellage gewählt werden. Hierbei kann z.B. das Eigengewicht des Trägers (11 ) und der darauf angeordneten Teile kompensiert werden.
Ferner kann die in den Ausführungsbeispielen gezeigte Förderrichtung (27) des Drahts (2) umgedreht werden. Bei Figur 1 kann hierfür die Ausrichtung der Linearführung (13) entsprechend des Biegewinkels der Biegung (28) gedreht werden. Bei der Variante von Figur 2 wird die auf der Abtriebsseite des Drahtantriebs (7) befindliche Drahthülle (4) entsprechend um 180° gedreht. Eine entsprechende Lageänderung des Drahthülle (4) kann auch bei der Variante von Figur 4 auftreten. Bei einer Variation des Drahtantriebs (7) ist es möglich, den Antriebsmotor (8) stationär und getrennt vom Träger (11 ) anzuordnen, wobei das oder die Antriebsmittel (9) am Träger (11) angeordnet sind. Sie können mit dem Antriebsmotor (8) über eine flexible Welle verbunden sein, welche den Trägerbewegungen folgen kann. Eine weitere Abwandlungsmöglichkeit betrifft die Umlenkeinrichtung (18). Sie kann z.B. nur eine Umlenkrolle (19) aufweisen, wobei der Umlenkbogen (20) entfällt. Alternativ kann die Umlenkrolle (19) entfallen, wobei nur der Umlenkbogen (20) vorhanden ist. Diese Varianten können unterschiedliche Anforderungen an die Drahtkraft (F) berücksichtigen. Bezugszeichenliste
1 Drahtfördereinrichtung
2 Draht
3 Drahthülle 4 Drahthülle
5 Drahtversorgung
6 Drahtführung
7 Drahtantrieb
8 Antriebsmotor 9 Antriebsmittel, Antriebsrollen
10 Basis, Grundträger
11 Träger beweglich
12 Führung
13 Linearführung 14 Rotationsführung
15 Spannmittel
16 Spannmittel
17 Sensor
18 Umlenkeinrichtung 19 Umlenkrolle
20 Umlenkbogen
21 Halterung beweglich
22 Halterung fest
23 Führungsrohr 24 Fixierung
25 Befestigungsmittel
26 Befestigungsmittel
27 Förderrichtung
28 Biegung 29 Abgabewerkzeug
F Drahtkraft

Claims

Patentansprüche
1 Drahtfördereinrichtung mit einem steuerbaren Drahtantrieb (7), der auf einen Draht (2) bevorzugt schlupffrei einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtfördereinrichtung (1 ) einen beweglichen und von einem Spannmittel (15,16) in seiner
Bewegungsrichtung beaufschlagten Träger (11) sowie einen die Trägerbewegungen aufnehmenden Sensor (17) aufweist, wobei auf dem Träger (11 ) eine Halterung (21 ,22) für eine den Draht (2) streckenweise umgebende Drahthülle (3,4) angeordnet ist. 2 Drahtfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (17) eine Position und/oder einen Weg des Trägers (11) detektiert und mit einer Steuerung des Drahtantriebs (7) verbunden ist, wobei der Drahtantrieb (7) in seiner Antriebskraft und/oder Antriebsgeschwindigkeit nach der Position und/oder dem Weg des Trägers (11 ) gesteuert oder geregelt ist.
3 Drahtfördereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtfördereinrichtung (1 ) eine Führung (12) aufweist, die zum translatorische und/oder rotatorische Führen des beweglichen Trägers (11) ausgebildet ist. 4 Drahtfördereinrichtung nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11 ) beidseits in Bewegungsrichtung zwischen Spannmitteln (15,16) beweglich eingespannt ist.
5 Drahtfördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Träger (11 ) eine
Umlenkeinrichtung (18) für den Draht (2) angeordnet ist, die den Draht (2) in einer Biegung (28) innenseitig und/oder außenseitig führt. 6 Drahtfördereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (18) eine innenseitig der Biegung (28) angeordnete frei drehbare Umlenkrolle (19) und/oder einen außenseitig der Biegung (28) angeordneten Um lenkbogen (20) aufweist.
7 Drahtfördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drahtantrieb (7) auf dem Träger (11 ) oder außerhalb des Trägers (11 ) angeordnet ist.
8 Drahtfördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (21 ) ein
Führungsrohr (23) für eine axial bewegliche Aufnahme einer Drahthülle (3,4) aufweist.
9 Drahtfördereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (21 ) zwei Führungsrohre (23) für jeweils eine Drahthülle (3,4) aufweist, wobei die Führungsrohre
(23) in einer Förderrichtung (27) des Drahts (2) gesehen vor und hinter der Umlenkeinrichtung (18) angeordnet sind.
10 Drahtfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (22) eine Fixierung (24) für eine Drahthülle (3,4) aufweist.
11 Drahtfördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtfördereinrichtung (1 ) ein außerhalb des Trägers (11) angeordnetes Befestigungsmittel (25,26) für eine Drahthülle (3,4) aufweist. 12 Verfahren zum Fördern eines Drahts (2) mittels einer
Drahtfördereinrichtung (1) mit einem steuerbaren Drahtantrieb (7), der auf einen Draht (2) bevorzugt schlupffrei einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht (2) über einen beweglichen und von einem Spannmittel (15,16) in seiner Bewegungsrichtung beaufschlagten Träger (11 ) hinweg gefördert wird, wobei auf dem Träger (11 ) eine Halterung (21 ,22) für eine Drahthülle (3,4) angeordnet ist, die den Draht (2) streckenweise umgibt und wobei die
Trägerbewegungen mit einem Sensor (17) aufgenommen werden.
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