<Desc/Clms Page number 1>
Maschine zum Wickeln elektrischer Spulen Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Wickeln elektrischer Spulen, deren eine Wickelschablone in Umdrehung versetzende, von einem Motor angetriebene Arbeitsspindel mit einem Zählwerk zum Zählen der Spulenwindungen und zum Abschalten des Antriebsmotors versehen und mit einer die Drahtführung bewegenden Leitspindel über ein Untersetzungsgetriebe und eine Wendekupplung gekuppelt ist.
Bei gebräuchlichen Wickelmaschinen zur Herstellung von Spulen für elektrische Maschinen, insbesondere zur Herstellung von Träufelspulen, wird auf der Arbeitsspindel der Maschine eine Wickelschablone mittels einer Planscheibe oder dergleichen befestigt, in deren Kammern der Draht mittels einer durch eine Leitspindel bewegten Drahtführung oder von Hand in Lagen verlegt wird. Dabei wird eine möglichst gleichmässige Drahtverlegung in jeder Kammer der Wickelschablone mit gleichbleibender Win- dungssteigung in übereinanderliegenden Lagen gewünscht.
Bei den Maschinen mit einer mittels Leit- spindel angetriebenen Drahtführung wird daher die Leitspindel über ein regelbares Getriebe von der Arbeitsspindel angetrieben, das entsprechend der Leitspindelsteigung auf die verwendete Drahtstärke eingestellt wird. Zusätzlich ist ein Wendegetriebe bzw. eine Wendekupplung zur Drehrichtungsumschaltung der Leitspindel nach Erreichen der Lagenbreitenen- den der Wicklung vorgesehen, so dass durch die Einstellung von elektrischen Kontakten, z.
B. von Endschaltern, auf die Breite der Wicklungslagen bzw. Kammernbreite der Wicklungsschablonen ein automatisches Umkehren der Bewegungsrichtung der Drahtführung erzielt werden konnte, wodurch wiederum erreicht wurde, dass der Wickelvorgang zur Herstellung einer bestimmten Anzahl von Windungen innerhalb einer Kammer der Wickelschablone annähernd automatisch ablief.
Da im allgemeinen Wickelschablonen zur Herstellung von den am häufigsten benötigten Träufel- spulen aus einer Folge mehrerer Kammern bis zu 24 Stück bestehen, die unterschiedlichen Durchmesser haben, massten die Endschalter entweder für jede folgende Kammer neu eingestellt werden oder auf einer entsprechenden Halteleiste eingestellte End- schalter entsprechend der Anzahl der Kammern angebracht sein, so dass der von der Leitspindel bewegte,
die Drahtführungsorgane tragende Schlitten auf der Leitspindel nach dem Erreichen der gewünschten Windungszahl in einer Kammer von Hand in den Bereich der folgenden Kammer und damit zwischen die beiden folgenden Endschalter bewegt werden konnte. Hierbei tritt aber der Nachteil eines viel zu grossen technischen Aufwandes ein, so dass man versucht hat, mit einem einzigen End- schalterpaar auszukommen und auf dem Schlitten mehrere Drahtführungsrollen im Abstand voneinander anzuordnen und den Draht von einer Rolle auf die nächste umzulegen.
Bei diesen bekannten Maschinen wurde die gewünschte Windungszahl an einem mit der Arbeitsspindel gekuppelten Zählwerk eingestellt, und die Maschine beim Erreichen dieser Windungszahl automatisch stillgesetzt. Da aber neben Spulen ungleicher Weite auch Spulen ungleicher Windungszahl auf einer einzigen Schablone in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen gewickelt werden müssen, masste das Zählwerk in solchen Fällen jedesmal umgestellt werden. Es ist daher schon so vorgegangen worden, dass bei Spulen, die mit einer zusätzlichen Windung für ein sogenanntes Schaltende versehen sein massten,
<Desc/Clms Page number 2>
diese zusätzliche Windung von Hand aufgewickelt wurde.
Zur Bedienung dieser bekannten Maschinen ist demzufolge ein genaues Kontrollieren und ein erheblicher Aufwand an manueller Arbeit erforderlich, der noch dadurch vergrössert wird, dass nach dem Abschalten des Arbeitsspindelantriebes die Wickelschablone in eine genaue Winkelstellung zur Überführung des Drahtes von einer Kammer in die nächste gebracht werden muss. Selbst bei Verwendung von Endschaltern für jede Wickelkammer ist auf eine Handbedienung beim Verschieben der Drahtführung, bei Windungszahlkorrektur usw. bei den bisher bekannten Maschinen nicht zu verzichten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demzufolge darin, ein möglichst selbsttätiges oder automatisches Arbeiten einer Wickelmaschine für elektrische Spulen zu erreichen, insbesondere soll erreicht werden, dass die Überführung des Drahtes von einer Kammer in die nächste Wickelkammer automatisch erfolgt und Spulen gleicher oder ungleicher Weite und gleicher oder ungleicher Windungszahl in beliebiger Anzahl hergestellt werden können.
Entsprechend dieser Aufgabe besteht die Erfindung darin, dass bei der eingangs erwähnten Wickelmaschine die Leitspindel einen Impulsgeber betätigt, der mindestens am Anfang und Ende jeder Wicklungslage in einer Kammer der Wickelschablone je einen Impuls abgibt, von denen der eine den Vorlauf der durch die Leitspindel bewegten Drahtführung und der andere deren Rücklauf durch Umschalten der Wendekupplung steuert, wobei nach Erreichen der gewünschten Spulenwindungszahl und Abschalten des Antriebsmotors gleichzeitig unter Abkuppeln der Leitspindel von der Arbeitsspindel ein Zusatzantrieb eingeschaltet und an die Leitspindel angekuppelt wird,
durch den die Leitspindel so lange in Umdrehung versetzt und die Drahtführung in Richtung eines unbewickelten Teiles der Wickelschablone verschoben wird, bis der von der Leitspindel betätigte Impulsgeber den dem Wicklungslagenanfang der nächsten Schablonenkammer zugeordneten Impuls auslöst, der gleichzeitig den Zusatzantrieb ausschaltet und von der Leitspindel löst, die Leitspindel mit der Arbeitsspindel über das Untersetzungsgetriebe kuppelt, den Antriebsmotor einschaltet und die Wendekupplung in eine Stellung bringt, in der die Drahtführung in Richtung des unbewickelten Schablonenteiles bewegt wird.
Dadurch wird ermöglicht, dass alle Maschinenfunktionen nach dem Befestigen des Drahtendes an der Wickelschablone und dem Einschalten der Maschine automatisch aufeinanderfolgen und beliebig oft wiederholt werden können, so dass eine beliebige Anzahl von Wickelkammern einer Schablone bewik- kelt werden kann. Es ist somit möglich, zwei oder mehr Maschinen gleichzeitig zu bedienen oder mit mehreren Wickelschablonen zu arbeiten, so dass während des Arbeitsablaufes der Maschine die auf der ersten Schablone gewickelten Spulen abgebunden und abgenommen werden können.
Um auch Spulen ungleicher Windungszahl wik- keln zu können, wie es die Praxis häufig erfordert, wird zweckmässig so vorgegangen, dass an einem mit der Arbeitsspindel zusammenarbeitenden Impulsgeber mehrere einstellbare, das Anschalten des Antriebsmotors bei Erreichen einer bestimmten Win- dungszahl bewirkende Zählwerke über ein gesteuertes Schaltwerk derart anschliessbar sind, dass bei jeder Übergabe des Drahtes von einer Kammer in die nächste eine selbsttätige Umschaltung von einem Zählwerk auf das nächste Zählwerk erfolgen kann.
Hierdurch wird es möglich, die gewünschten Win- dungszahlen für jede Spule durch vorheriges Einstellen des zugehörigen Zählwerkes vorher zu bestimmen. Man kann daher so viel unterschiedliche Windungszahlen wählen, wie Zählwerke vorhanden sind. In der Praxis sind vier Zählwerke jedoch ausreichend.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Zusammenstellung der für die Funktion einer Wickelmaschine wichtigen Elemente nebst einer Wickelschablone und das Blockschaltbild der zur Steuerung der Maschine vorgesehenen elektrischen Einrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht einer schematischen Zusammenstellung der für die Funktion einer Wickelmaschine wichtigen Elemente nebst einer Wickelschablone und einem Blockschaltbild einer erfindungsgemässen Steuerung in gegenüber Fig. 1 abge- änderter Ausführung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer schematischen Zusammenstellung der für die Steuerung der Leitspindel einer Wickelmaschine wichtigen Teile und ein Blockschaltbild in gegenüber den Fig. 1 und 2 abgeänderter Ausführung.
Die in Lagern eines nicht dargestellten Maschinenrahmens gelagerte Arbeitsspindel 1 wird über einen Riemenantrieb 2 oder einen Kettenantrieb und ein regelbares Getriebe 3 von einem Elektromotor 4 angetrieben. Von der Arbeitsspindel 1 wird eine Wickelschablone 5 mit den Wickelkammern 6 und den zwischen den einzelnen Wickelkammern befindlichen Stegen 7 in Umdrehung versetzt. Im Zeichnungsbeispiel ist der Einfachheit halber die Wickelschablone direkt auf der Arbeitsspindel 1 angeordnet, während in der Praxis die Befestigung der Wickelschablone an einer mit der Arbeitsspindel 1 verbundenen Planscheibe vorgenommen wird.
Parallel zu der Arbeitsspindel 1 verläuft in bekannter Weise eine nicht dargestellte Führung für einen die ebenfalls nicht dargestellten Drahtführungs- organe tragenden Schlitten 8, der durch eine Leit- spindel 9 bewegt wird. Die Leitspindel 9 wird über ein stufenlos regelbares Getriebe 10 von der Arbeitsspindel 1 und über ein auf der Leitspindel 9 sitzendes
<Desc/Clms Page number 3>
Zahnrad 11 angetrieben. Das Getriebe 10 wird in seinem Untersetzungsverhältnis so eingestellt, dass bei einer Umdrehung der Arbeitsspindel 1 der Schlitten 8 von der Leitspindel 9 um das Mass der Drahtstärke verschoben wird.
Da es zur Erreichung übereinanderliegend'er Wicklungslagen erforderlich ist, dass die Bewegungsrichtung des Schlittens 8 und somit die Drehrichtung der Leitspindel 9 jeweils an den Lagenenden umgekehrt wird, ist eine Wendekupplung in dem Gehäuse des Getriebes 10 untergebracht. Es kann aber auch eine in Fig. 2 angedeutete Wendekupplung Verwendung finden.
Die Arbeitsspindel 1 ist mit einem Impulsgeber 12 gekuppelt, der aus einem berührungsfreien Kontakt und einer mit der Arbeitsspindel umlaufenden Eisenfahne besteht. Abweichend vom gezeigten Beispiel ist auch die Verwendung eines anderen Kontakt- oder Impulsgebers möglich, wesentlich ist nur, dass bei jeder Arbeitsspindelumdrehung in einer bestimmten Winkelstellung derselben ein zu Steuerungszwecken ausnutzbarer elektrischer Impuls erzcugt wird.
Die Leitspindel 9 arbeitet mit einem ähnlichen Impulsgeber zusammen, jedoch wird durch diesen in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel nicht bei jeder Leitspindelumdrehung ein Impuls abgegeben, sondern erst nach einer bestimmten Anzahl von Leitspindelumdrehungen. Hierzu ist parallel zu der Leitspindel 9 eine über ein auswechselbares Untersetzungsgetriebe 13 angetriebene Welle 14 gelagert. Das Untersetzungsverhältnis des Getriebes 13 entspricht dem Verhältnis eins zu der Anzahl von Leit- spindelumdrehungen, die zur Verschiebung des Schlittens 8 um den genauen Abstand von zwei nebeneinanderliegenden Schablanenkammern erforderlich sind.
Das heisst also, dass die Welle 14 bei einem Schlittenweg zwischen zwei Kammeranfängen genau eine Umdrehung ausführt. Da die Leitspindelsteigung ein bestimmtes immer gleiches und bekanntes Mass hat, kann das Untersetzungsverhältnis des Getriebes 13 auch leicht rechnerisch ermittelt werden, und es wird immer so eingestellt, dass die vorstehende Forderung erfüllt ist.
Auf der Welle 14 befindet sich eine Eisenscheibe 15, welche mit zwei radialen Eisenfahnen 15a und 15b versehen ist. Diese Eisenfahnen 15a und 15b arbeiten mit einem Impulsgeber oder Kontakt 16 zusammen, der im wesentlichen dem Impulsgeber 12 entspricht. Naturgemäss können auch hier andere Kontaktgabeeinrichtungen, z. B. Nocken usw., Verwendung finden. Es ist dabei jedoch wesentlich, dass die Kontaktgabe in bestimmter Wickelstellung Gier Welle 14 erfolgt. Das Verhältnis der beiden zwischen den Kontaktfahnen 15a und 15b eingeschlossenen 1Vinkel zueinander entspricht dem Verhältnis der Kammerbreite zur Stegbreite zwischen zwei Kammern oder der Lagenbreite zu dem Abstand zwischen zwei Lagen in benachbarten Kammern.
Je nach den Abmessungen der verwendeten Winkel- Schablonen muss eine darauf abgestimmte Kontaktscheibe 15 mit der Welle 14 verbunden werden.
Wenn die vorstehenden Forderungen erfüllt sind, wird beim Betrieb der Maschine am Anfang einer Kammer vom Impulsgeber 15, 16 ein Impuls abgegeben und nach Verschiebung des Schlittens 8 in Richtung zum Kammerende beim Erreichen desselben ebenfalls. Diese Impulse werden über eine Steuerleitung 17 zunächst an ein Schaltwerk 18 weitergegeben, welches beim Wickelvorgang in der Maschine die Impulse verstärkt oder direkt über eine Steuerleitung 19 an das Wendegetriebe 10 weitergibt. Durch jeden Impuls wird somit eine Umkehrung der Leit- spindeldrehrichtung bewirkt und der Schlitten 8 führt eine hin und her gehende Bewegung entsprechend der Wicklungslagenbreite aus.
Während dieses Vorganges, bei dem die Arbeitsspindel 1 durch den Elektromotor 4 angetrieben wird, werden die Impulse des durch die Kontaktfahne der umlaufenden Arbeitsspindel 1 betätigten Impulsgebers 12 über eine Steuerleitung 20 und über einen Auswahlschalter 21 an eines von z. B. vier Zählwerken 22 weitergegeben. Jedes dieser Zählwerke 22 ist mit einem auf die gewünschte End- windungszahl einzustellenden Sollwerteinsteller 23 derart gekuppelt, dass beim Erreichen dieses eingestellten Sollwertes ein elektrischer Impuls abgegeben wird, der über geeignete Mittel verstärkt und über die Steuerleitung 24 das Abschalten des Antriebsmotors 4 bewirkt. Diese Zählwerke können auch mit einer sichtbaren Anzeige gekuppelt sein.
Ein geeignetes Relais zur Verstärkung dieses Impulses wäre bei 25 anzuordnen. Gleichzeitig mit dem Abschalten des Antriebsmotors 4 wird über eine Magnetkupplung 26 oder dergleichen der Antrieb der Leitspindel durch die Arbeitsspindel abgeschaltet, d. h. das Zahnrad 11 wird von der Leitspindel 9 abgekuppelt, und gleichzeitig erfolgt ein Ankuppeln an das Zahnrad 27 und ein Einschalten eines kleinen das Zahnrad 27 und damit die Leitspindel 9 antreibenden Elektromotor 28 über eine Steuerleitung 29, die ebenfalls an das Relais 25 angeschlossen ist.
Die Drehrichtung des Elektromotors 28 ist so gewählt, dass die Leitspindel 9 den Schlitten 8 in Richtung auf die nächste unbewickelte bzw. freie Kammer der Schablone 5 bewegt. Dadurch wird auch die Welle 14 über das Getriebe 13 in Umdrehung gesetzt, und zwar so, dass zuerst der Lappen 15n und dann der Lappen 15b durch den Impulsgeber 16 läuft.
Wird nun angenommen, dass die Windungszahl einer Spule in einer Schablonenkammer erreicht ist, d. h. der Motor 4 und damit die Arbeitsspindel 1 wird abgeschaltet und der Hilfsmotor 28 angeschaltet, so kann die letzte Spulenwindung an beliebiger Stelle der Lagenbreite liegen. Der Umfangsteil 15c der Scheibe 15 zwischen den Lappen 15a und 15b und die Untersetzung von der Leitspindel auf die Welle 14 entspricht der Lagenbreite bzw. der Breite der Schablonenkammer, d. h. bei einer Verdrehung
<Desc/Clms Page number 4>
der Scheibe 15 entsprechend diesem Umfangsteil 15e wird der Schlitten 8 um die volle Lagenbreite der zu wickelnden Spulen verschoben.
Erfolgt nun das Abschalten des Motors 4 und das Anschalten des Hilfsmotors 28, so liegt die letzte Windung der Spule an einer Stelle, die z. B. der Stellung des Scheibenpunktes 15d im Bereich des Impulsgebers 16 entspricht. Die Scheibe 15 beginnt dann zu drehen und der Schlitten 8 wird verschoben, bis die Drahtführung die Stellung, entsprechend dem Ende der Kammerbreite, erreicht hat. In diesem Augenblick hat der Lappen 15a den Impulsgeber 16 erreicht, und es wird ein Impuls erzeugt, der über die Leitung 17 dem Schaltwerk 18 zugeführt wird und über die Leitung 19 das Wendegetriebe 10 so schaltet, dass beim noch zu erörternden erneuten Anschalten des Motors 4 die Drehrichtung der aber noch vom Wendegetriebe abgekuppelten Leitspindel in Richtung der leeren Schablonenkammer erfolgen muss.
Weiter wird der Impuls über die Leitung 30 dem Relais 25 zu- geführt aber hier durch das zählende Schaltwerk 31 über die Leitung 32 vernichtet.
Die Scheibe 15 dreht sich weiter um den Betrag des Umfangteiles 15e zwischen den beiden Lappen 15a und 15b, wobei dieser Umfangsteil 15e der Breite der Stege zwischen den einzelnen Schablonenkammern angepasst ist, d. h. der Schlitten 8 bewegt sich um diese Breite weiter. Danach erreicht der Lappen 15b den Impulsgeber 16 und erzeugt einen zweiten Impuls, der nun zum Relais 25 gelangt, durch das der Antriebsmotor 4 eingeschaltet, der Hilfsmotor 28 abgeschaltet und die Kupplung 26 so betätigt wird, dass die Leitspindel 9 wieder über das Zahnrad 11 an das Getriebe 10 angeschlossen ist. Es wird sodann die nächste Spule in der leeren Schablonenkammer gewickelt, wie zu der ersteren Spule beschrieben wurde.
Um nun zu erreichen, dass diese nächste Spule mit einer anderen Windungszahl als die vorher gehende bewickelt werden kann, sind weitere Zählwerke 22 und dazu gehörige Sollwerteinsteller vorgesehen. Durch den über das Schaltwerk 31 weiter geleiteten von der Kontaktfahne 15b erzeugten zweiten Impuls wird neben der Betätigung des Relais 25 der Auswählschalter oder das Schrittschaltwerk 21 betätigt, wodurch die Steuerleitung 20 mit dem nächsten Zählwerk verbunden wird. Sodann wiederholt sich der vorstehende beschriebene Arbeitsablauf.
Es kann aber auch so vorgegangen werden, dass mit dem Impulsgeber 12 nur ein Zählwerk 22 verbunden ist, welches über ein dem Schrittschaltwerk 21 entsprechendes Schaltwerk jeweils mit einem von z. B. vier Sollwerteinstellern 23 kuppelbar ist. Dabei kann die Umschaltung von einem Sollwerteinsteller auf den nächsten bei der LUbergabe des Drahtes von einer Kammer in die nächste in gleicher Weise vorgenommen werden.
Um, wie bereits vorstehend erwähnt, eine Abschaltung des Antriebsmotors 4 und eine Abbremsung zu erzielen, wird bei der erfindungsgemässen Ma- schine die Antriebsdrehzahl vor Erreichen der Sollwindungszahl auf einen Bruchteil herabgesetzt. Das Herabsetzen der Drehzahl muss erfahrungsgemäss in Abhängigkeit von der Masse der Schablone 5, der Planscheibe und der Arbeitsspindel 1 um eine bestimmte Anzahl von Arbeitsspindelumdrehungen vor dem endgültigen Abschalten und Abbremsen erfolgen.
Bei der Maschine bedient man sich hierzu zweier Sollwerteinsteller 23a und 23b, von denen der Sollwerteinsteller 23a auf einen bestimmten Sollwert, welcher der gewünschten Endwindungszahl einer Spule entspricht, eingestellt wird, während man den Sollwerteinsteller 23b auf einen geringeren Betrag einstellt. Die Differenz stellt einen Erfahrungswert dar, der aus dem Nachlauf der Maschine beim Herabsetzen der Drehzahl ermittelt wird.
Nach dem Erreichen der am Zählwerk 23b eingestellten Windungszahl schaltet eine nicht dargestellte und nicht erläuterte Schalteinrichtung die Drehzahl des Antriebsmotors herunter. Infolge der Schwung- masse läuft die Arbeitsspindel 1 langsam aus, bis die auf dem Sollwerteinsteller 23a eingestellte Endwin- dungszahl erreicht ist. Durch geeignete Magnetbremsen oder sonstige bekannte Einrichtungen wird ein augenblickliches Stillsetzen der Arbeitsspindel 1 in einer genauen Winkelstellung erreicht, welche durch den Winkel der Kontaktfahne auf der Arbeitsspindel 1 zu der Schablone 5 bestimmt werden kann.
Als Zählwerke können dekadische Magnetzähler Verwendung finden, deren Sollwert durch ein einstellbares Spannungspotential bestimmbar ist. Es können selbstverständlich auch andere bekannte Zähleinrichtungen Verwendung finden, z. B. durch eine Schaltklinke angetriebene mechanische Zählwerke, dekadische Zählröhren oder Transistoren.
Neben dieser vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Steuerung sind auch noch zwei weitere erfinungsgemässe Ausführungen nüt im wesentlichen gleichen Funktionen möglich. Eine dieser Ausführungsformen ist in Fig. 2 dargestellt.
Der mechanische Aufbau der Maschine ist im wesentlichen der gleiche wie in Fig. 1. Lediglich ist hierbei das mit dem Untersetzungsgetriebe kombinierte Wendegetriebe 10 durch eine elektromagnetische Wendekupplung 33 und ein gesondertes Untersetzungsgetriebe 10a ersetzt. Ausserdem fällt das Un- tersetzungsgetriebe 13 fort und eine Kontaktscheibe 34 sitzt anstelle der Kontaktscheibe 15 direkt auf der Leitspindel 9 und ist mit dieser fest aber austauschbar verbunden. Durch die Scheibe 34 wird ein Impulsgeber 16a betätigt.
Die Impulse dieser Impulsgeber 16a werden über ein Schrittschaltwerk und ein Relais, gekennzeichnet mit 35, verstärkt der Wendekupplung 33 zugeführt, so dass während des Betriebes der Maschine bei jeder Leitspindelumdrehung ein Impuls ausgelöst wird. Da die Leitspindelsteigung einen Bruchteil der Wickelkammerbreite entspricht, werden pro Kammerbreite mehrere Impulse abgegeben. Es ist erforderlich, dass die Kammerbreite in einem bestimmten Verhältnis zur Leitspindelstei-
<Desc/Clms Page number 5>
gung steht, so dass mehrere volle Umdrehungen der Leitspindel die Kammerbreite ausmachen. Ebenso ist ein Verhältnis von vollen Leitspindelumdrehungen zur :>reite des Steges 7 erforderlich.
Nach der Erfüllung dieser Voraussetzung ist mit dieser Maschine die Durchführung sämtlicher Wickelaufgaben im Anwendungsbereich der Maschine ohne Austauschmassnahmen möglich.
Da der Impulsgeber 16n. beim Durchlaufen der Kammerbreite mehrere Impulse abgibt, ist es erforderlich, nur die an den Kammerenden auftretenden Impulse der Wendekupplung 33 zuzuführen. Hierzu dient das Schrittschaltwerk 35, das bei jedem Impuls einen Schritt weiter schaltet und z. B. bei den Impulsen 1 und 4, einen über ein Relais verstärkten Impuls der Wendekupplung 33 zuführt. Nach Erreichen des vierten Impulses wird also die Drehrichtung umgekehrt und das Schrittschaltwerk durchläuft die gleiche Kontaktscheibe in umgekehrter Richtung. Das Beispiel mit vier Impulsen gilt jedoch nur für eine solche Kammerbreite, bei der vier Leit- spindelumdrehungen den Schlitten 8 über die Kammerbreite führen.
Nach dem Erreichen der Endwindungszahl schaltet sich die Maschine in der zu dem ersten Beispiel beschriebenen Weise ab, und es wird die Wendekupplung 33 über eine durch das Relais 25 erregte Steuerleitung 36 in eine Mittelstellung gebracht und gleichzeitig der Elektromotor 28 eingeschaltet sowie die dazu gehörige Kupplung 26 mit der Leitspindel 9 gekuppelt. Bei der nun folgenden Drehbewegung der Leitspindel 9, bei der sich der Schlitten 8 wieder zum unbewickelten Schablonenteil vorschiebt, wird eine Reihe von Impulsen abgegeben, deren Anzahl der vorherigen Stellung des Schlittens innerhalb der ersten Wickelkammer entspricht.
Bei dem Erreichen des Impulses 4, wieder bezogen auf das Beispiel mit vier Leitspindelumdrehungen pro Kammerbreite, schaltet sich ein weiteres Relais ein, das noch eine weitere Umdrehung der Leitspindel zulässt. Bei dem danach folgenden Impuls, der über eine Steuerleitung 37 wieder dem Relais 25 zugeführt wird, wird der Antrieb 4 der Maschine eingeschaltet, der Elektromotor 28 ausgeschaltet, die Leitspindel 9 mit der Kupplung 26 von dem Zahnrad 27 gelöst und die Wendekupplung 33 in eine Stellung gebracht, in der der Schlitten 8 wieder in Vorwärtsrichtung geschoben wird. Sodann wiederholen sich alle Steuervorgänge.
Eine weitere Ausführungsform ist nun in Fig. 3 dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Die in Perspektive gezeigte Leitspindel 9 ist in bekannter Weise gelagert und bewegt einen Drahtführungsschlitten B. Sie ist über den Antriebsmechanismus 10, welcher aus einem mit der Arbeitsspindel der Maschine gekuppelten Getriebe 10a und einer Wendekupplung 33 besteht, angetrieben. Ferner ist für die Leitspindel ein Zusatzantrieb vorgesehen, der aus dem Elektromotor 28 und einer Magnetkupplung 26 besteht. Es ist nun der mit der Leitspindel 9 zusammenarbeitende Impulsgeber 16b so ausgebildet, dass er mehrere Impulse über die Leitung 38 an die einstellbare Zählschaltung 39 abgibt. Der Impulsgeber 16b ist z. B. eine Lichtschranke und eine auf der Spindel 9 befestigte Lochscheibe 46, deren Löcher 47 den Lichtstrahl der Schranke kreuzen.
Die auf bestimmte Sollanzahlen einstellbare Zählschaltung 39 kann jedes beliebige mechanische Zählwerk oder eine beliebige elektronische Zähleinrichtung sein. Es ist dabei nur erforderlich, dass diese Zählschaltung, die gegebenenfalls auch aus mehreren Einzelzähleinrichtungen zu- sasmmengesetzt sein kann, der Einfachheit halber aber nur als eine Zählschaltung in der Zeichnung dargestellt und beschrieben ist, durch einfache Bedienungseinrichtungen auf mindestens zwei verschiedene Sollanzahlen einstellbar ist. Diese Einstellmöglichkeiten sind in der Zeichnung durch die beiden Schleifkontakte 40 und 41 dargestellt.
Diese Zählschaltung 39 zählt nun die durch den Impulsgeber 16b erzeugten Impulse ab, wobei in einem bestimmten Punkt die mit 41 eingestellte Impulszahl erreicht wird. Dieser Punkt soll beispielsweise in der vereinfacht dargestellten Ausführung bei dem Kontakt 7 der Zählschaltung 39 liegen, und durch den Schleifkontakt 39a erreicht werden. In diesem Punkt wird ein Impuls erzeugt und über die Leitung 42 an die Steuereinrichtung 43 für den Leit- spindelantrieb 10 weitergegeben.
Dieser Impuls bewirkt eine Umschaltung der Wendekupplung 33 aus dem angenommenen Vorlauf der Leitspindel 9 in deren Rücklauf und bewirkt ferner über die Steuerleitung 44 eine Beeinflussung der Zählschaltung 39 in der Weise, dass diese die eingestellte Impulszahl erneut abzählt. In dem dargestellten Beispiel kann dieses dadurch geschehen, dass der Schleifkontakt 39a auf Rücklauf geschaltet wird, d. h. die Impulse in entgegengesetzter Folge also sechs, fünf, vier .... usw. abzählt.
Nach Erreichen der Nullstellung bzw. bei Erreichen des siebten Impulses wird erneut ein Impuls durch die Zählschaltung ausgelöst, der über die Steuerleitung 45 der Steuereinrichtung 43 zugeführt wird und mittels der Wendekupplung 33 eine Umschaltung des Leitspindelantriebes 10 auf Vorlauf bewirkt. Bei dem dargestellten Beispiel kann also angenommen werden, dass der Kontakt sieben die Rücklaufstellung und der Kontakt null die Vorlaufstellung der Leitspindel 9 einschaltet.
Bei Erreichen der Ausgangsstellung der Zähleinrichtung erfolgt ebenfalls eine Umschaltung der Zähleinrichtung. Dieser Vorgang wiederholt sich in laufender Folge, wobei die Drahtführung 8 zwischen den Kammerenden der Wickelschablone hin und her läuft. Wie bereits eingangs erwähnt, kann die Kammerbreite durch den Schleifkontakt 41 bzw. eine analoge Einstelleinrichtung eingestellt werden. Je nach Leitspindelsteigung und Anzahl der in der Impulsgeberscheibe 46 angeordneten Durchbohrung 47 muss eine bestimmte Impulszahl eingestellt werden. Die ganze Anlage wird zweckmässig so aufgebaut,
<Desc/Clms Page number 6>
dass der von der Drahtführung 8 zurückgelegte Weg zwischen zwei der Zählschaltung 39 zugeführten Impulsen ein genau definiertes Mass von beispielsweise 1 mm beträgt.
An dem Schleifkontakt 41, welcher somit der Kammerbreiteneinstellung dient, kann die Breite der Kammer in Millimetern eingestellt werden.
Der vorstehend beschriebene Vorgang (Bewickeln der Schablone unter Umschaltung der Leitspindel- drehrichtung) wiederholt sich so lange, bis die eingestellte Endwindungszahl auf der Wickelschablone erreicht ist und über die Steuerleitung 48 ein Impuls gegeben wird. Dieser Impuls bewirkt eine Schaltung der Steuereinrichtung 43 des Leitspindelantriebes 10 in Leerlaufstellung und eine Einschaltung des Leit- spindelzusatzantriebes 28 und dessen Kupplung 26 über die Relais 49.
Dadurch wird die Leitspindel 9 in Vorwärtsrichtung in Bewegung gesetzt und die Drahtführung 8 in Richtung auf einen unbewickelten Schablonenteil verschoben. über die Steuerleitung 44 erhält die Zählschaltung 39 gleichzeitig einen Impuls, durch den sie die Abzählung der nun folgenden Impulse in Vorwärtsfolge vornimmt, wobei die bereits in Vorwärtsfolge gezählten Impulse berücksichtigt werden. Bei der Schaltung nach dem Ausführungsbeispiel kann dieses in einfacher Weise erreicht werden, indem das Zählwerk so geschaltet wird, dass der Schleifkontakt 39a die zugehörige Kontaktreihe in Vorwärtsfolge überstreicht, unabhängig davon, ob vorher der Vorlauf oder der Rücklauf der Leitspindel eingeschaltet war.
Dabei wird auch in der Zählschaltung von dem Punkt, d. h. von der Impulslage ausgegangen, in welcher die Drahtführung 8 innerhalb der Kammer bei Erreichen der Endwindungszahl stehen geblieben ist. Bei Verwendung anderer elektronischer Zähleinrichtungen ist es ohne weiteres möglich, bei Einschaltung des Zusatzantriebes und Abzählung der darauf folgenden Impulse stets die Impulse zu berücksichtigen, die zwischen dem Anfang der soeben bewickelten Kammer und der Drahtführerstellung liegen.
Während dieses Vorganges, bei dem die Drahtführung 8 in Richtung auf die nächste unbewickelte Schablonenkammer über den dazwischenliegenden Steg hinweg verschoben wird, wird der am Kammerende ausgelöste Impuls, der über die Leitung 42 der Steuereinrichtung 43 zugeführt wird, wirkungslos gemacht, was durch einen einfachen jeweils in Leerlaufstellung der Wendekupplung 33 betätigten Ausschalter erreicht werden kann. Erst bei Erreichen einer Impulszahl entsprechend der Stellung des Sollwerteinstellers oder Schleifkontaktes 40 wird der Zusatzantrieb 49, 28, 26 abgeschaltet, und zwar wird dies durch einen Impuls über die Leitung 45a bewirkt.
Gleichzeitig wird über die Leitungen 50 und 45 die Antriebseinrichtung 10 der Leitspindel wieder eingeschaltet, und zwar in Vorlaufstellung, was dadurch erreicht wird, dass die Leitung 50 mit der Leitung 45 verbunden ist. Gleichzeitig erhält über die Steuerleitung 51 die Zählschaltung 39 einen Impuls, wel- eher die Zählschaltung in ihre Ausgangsstellung bringt. Diese Stellung entspricht dem Anfang der nächsten unbewickelten Kammer und wird mittels des Sollwerteinstellers 40 bestimmt, indem man ein Mass entsprechend Kammerbreite plus Stegbreite einstellt.
Es ist somit möglich, bei einer wie vorstehend beschrieben aufgebauten Maschine die automatische Steuereinrichtung für die Kammerübcrgabe der Drahtführung auf die Abmessungen der Wickelschablone einzustellen, und zwar in einfacher Weise durch Drehen eines Schaltknopfes. Es ist in diesem Zusammenhang auch möglich, in einer Maschine mehrere Zählschaltungen 39 vorzusehen, welche über einen Auswählschalter nacheinander in den Impulsgeber 16b eingeschlossen werden können und jede auf eine andere Schablonenabmessung einzustellen sind, falls Schablonen zur Anwendung kommen sollen, die aufeinanderfolgende unterschiedliche Kammer- und Stegabmessungen aufweisen.
Es ist mit der vorstehend beschriebenen Maschine auch möglich, eine beliebig grosse Schablone ohne Kammerneinstellung zu bewickeln, wobei man die Zählschaltung 39 so dimensionieren kann, dass die Einstellung der grössten möglichen Wickellagenbreite der Maschine möglich ist.
Die Maschine nach der Erfindung ist unabhängig von den gezeichneten Schaltelementen, es können beliebige, die beschriebene Funktion erfüllende Schalteinrichtungen, Relais oder Transistoren verwendet werden. Zweckmässig werden dekadische Zähleinrichtungen verwendet, die ihre Impulse von einer fest mit der Leitspindel 9 verbundenen, eine Lichtschranke durchlaufenden Lochscheibe 46 enthalten.
Diese Ausführungen haben den Vorteil, dass der Schlitten 8 mit der Drahtführung immer beim Erreichen der jeweiligen Kammerwindungszahl zum Anfangspunkt der nächstfolgenden Kammer hingeführt wird, gleichgültig, wo die Drahtführung stehen geblieben ist. Die zu dieser Steuerung, die vorstehend grob beschrieben wurde, erforderlichen elektrischen Schaltmassnahmen sollen im einzelnen nicht näher erläutert werden, da sie nach Kenntnis der erfindungsgemässen erforderlichen Steuervorgänge ohne weiteres vorgenommen werden können. Einen besonders übersichtlichen Aufbau kann man dadurch erreichen, dass man die elektrischen Schaltelemente in einem besonderen Gerät unterbringt und dieses über Kabel mit der Maschine verbindet.
Demzufolge ist es auch möglich, bestehende Maschinen mit den erforderlichen Impulsgebern und dem besonderen Leitspindel- antrieb 28 auszurüsten und für den Anschluss des beschriebenen Steuergerätes brauchbar zu machen.