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Schweiß- und Einführvorrichtung für Kondensatonvickelmaschinen Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Kondensatorwickelmaschinen zum Anschweißen
des Anschlußleiters an die Wertfolie und zum Einführen dieser Folie in den Kondensatorwickel.
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Bei der Automatisierung des Wickelvorganges bei Kondensatorwickelmaschinen
tritt als besonderes Problem das Einschieben der Wertfolie in den Grundwickel auf.
Der Grundwickel wird dabei auf einen in feststehenden Lagern geführten Dorn gewickelt
und besteht aus den Dielektrikumbändern und einer sogenannten Massefolie. Der zweite
Kondensatorbelag, die sogenannte Wertfolie, bestimmt durch ihre Länge den Kapazitätswert
des Kondensators. Diese Wertfolie muß dem Grundwickel zugeführt und in diesen in
der erforderlichen Länge eingewickelt werden. Da die Dicke der Dielektrikumfolie
nur etwa 0,02 mm und die der Wertfolie nur etwa 0,01 mm beträgt, ist es schwierig,
die Wertfolie in geeigneter Form dem Grundwickel zuzuführen und das Mitwickeln zu
bewerkstelligen.
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Darüber hinaus muß sowohl an die Massefolie wie auch an die Wertfolie
mindestens ein Anschlußleiter angebracht werden, der entweder eingelegt oder, noch
besser, angeschweißt werden muß.
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Bei bekannten Schweißvorrichtungen, die an Wickelmaschinen befestigt
sind, erfolgt der Schweißvorgang mit Hilfe einer oder mehrerer geeigneter Schweißelektroden.
Dabei wird das Material für die Stromzuführung sowohl von Hand als auch selbsttätig
senkrecht zur Bewegungsrichtung der Belagfolie von einer Vorratstrommel zugeführt
und mit der Belagfolie nach dem Stillsetzen des Wickelvorganges durch Aufsetzen
der Elektroden in einem Schweißvorgang verbunden. Die bekannten Vorrichtungen weisen
aber den Nachteil auf, daß die zum Anschweißen des Anschlußleiters und die zum Zuführen
der Belagfolie benötigten Werkzeuge (Schweißelektroden, Transportrollen, Vorratsrollen
u. dgl.) mechanisch nicht miteinander verbunden sind, so daß alle Arbeitsgänge in
verhältnismäßig großen Zeitabständen nacheinander ablaufen. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, daß die bekannten Vorrichtungen nicht immer eine exakte Führung der
Belagfolie gewährleisten, so daß die dünnen Metallfolien beim Schweiß- und Einführvorgang
beschädigt werden können.
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Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung an Kondensatorwickelmaschinen
werden alle bisherigen Schwierigkeiten behoben und das Anschweißen des Anschlußleiters
sowie die Zuführung der Wertfolie in einem arbeitszeitsparenden Arbeitsgang bewerkstelligt.
Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wertfollenvorratsrolle, die
Transportrollen und die Schweißzange zum Anschweißen des Anschlußleiters am äußersten
Ende eines drehbar gelagerten Armes angeordnet sind, so daß nach Drehung des Armes
das Ende der Wertfolie in die Nähe des Grundwickels gelangt (Einführvorgang) und
die Wertfolie vom Grundwickel erfaßt und eingewickelt werden kann so lange, bis
eine Schneidevorrichtung die Wertfolie abschneidet.
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Die Schweißzange zum Anschweißen des Anschlußleiters ist dabei, vom
Grundwickel aus gesehen, vorzugsweise unmittelbar vor den Transportrollen angeordnet.
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Zur Erleichterung des Gewichtes der Anbietevorrichtung und zur leichteren
Handhabung derselben erfolgt nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der
Antrieb der Transportrollen mittels eines Schneckenrades, welches durch eine biegsame
Welle angetrieben wird.
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Schließlich ist vorgesehen, daß die Wertfolie während des Einführvorganges
durch einen unter einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung der Wertfolie gerichteten,
vorzugsweise durch einen Kanal in der oberen Schweißbacke gehenden Luftstrahl auf
den unteren Schweißzangenteil angepreßt wird.
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Letztere Ausführungsform hat den Zweck, daß sich die Wertfolie nicht
aufstellen kann, sondern zügig in den Grundwickel eingewickelt wird.
Die
Erfindung wird nun an Hand der einzigen Figur näher beschrieben. Die Figur zeigt
schematisch unter Weglassung aller für die Erfindung nicht wesentlichen Teile ein
Beispiel der Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung. Der Wickeldorn
1 trägt den Grundwickel 2. Dieser besteht aus den Dielektrikumbändern 3, 4, 5 und
6 und aus der Massefolie 7, meistens aus Aluminium. Die Massefolie 7 läuft zwischen
zwei Backen 8 und 9 einer Schweißzange mit den Schweißkohlen 10 und 11 zum Anschweißen
des Anschlußleiters bzw. Anschlußdrahtes.
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Die Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung besteht aus
dem bewegbaren Arte 22, der um den Drehpunkt 21 drehbar ist. Die Drehung bewirkt
ein Motor 23, der die Stange 24 hin- und herbewegt, die mit dem bewegbaren Arm 22
gelenkig verbunden ist. Das Ende des bewegbaren Armes ist gabelförmig. Auf dem einen
Gabelende ist die Vorratsrolle 13, am anderen Gabelende sind die Zahnräder 16 und
17 mit den daran befestigten federnden Rollen 25 und 26 angebracht.
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Ebenfalls in starrer Verbindung mit dem bewegbaren Arm 22 befinden
sich noch die Achse der Umlenkrolle 14, über die die auf der Vorratsrolle 13 gespeicherte
Wertfolie 12 umgelenkt wird, ferner die Führungsrinne 15 zur Führung der Wertfolie
12 und schließlich die Schweißzangenteile 28 und 29. Die Schweißzange ist, vom Grundwickel
aus gesehen, unmittelbar vor den Transportrollen 25, 26 angeordnet.
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Die Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung arbeitet nun
wie folgt: In der dargestellten Lage der Schweiß- und Einführvorrichtung steht die
Wertfolie etwas über die Teile der Schweißvorrichtung 28 und 29. hinaus. Der Anschlußdraht
30 wird zugeführt, und die Schweißzangenbacken 28 und 29 schließen sich und schweißen
den Anschlußdraht 30 an die Wertfolie 12.
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Der Motor 23 läuft an und dreht durch Verschiebung seiner Stange 24
nach rechts den bewegbaren Arm 22 im Uhrzeigersinn, bis die Schweiß- und Einführvorrichtung
knapp vor dein fest gelagerten Grundwinkel steht. In diesem Augenblick läuft der
Motor 20 an und dreht über seine flexible Welle 19 das Schneckenrad 18. Dieses Schneckenrad
dreht das Zahnrad 16 und dadurch die federnden Rollen 25 und 26 in entgegengesetztem
Sinn, so daß die Wertfolie 12 nach rechts weitertransportiert wird.
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Das Folienende der Wertfolie 12 mit dem angeschweißten Anschlußdraht
wird damit in den Grundwickel 2 eingeschoben, von diesem erfaßt und mitgewickelt.
In diesem Augenblick wird der Motor 20 abgestellt. Die Wertfolie wird durch die
Kraft des Grundwickels 2, weiter durch die federnden Rollen 25 und 26 herausgezogen,
und zwar so lange, bis die Wertfolie ihren Kapazitätswert erreicht hat, der vorzugsweise
auf elektrische Art gemessen wird. In diesem Augenblick schneidet die Schneidevorrichtung
27 die Wertfolie ab. Danach wird der bewegbare Arm 22 durch Einschalten des Motors
23 in seine Ruhelage zurückgebracht. Es kann nun der Fall eintreten, daß beispielsweise
durch Unebenheiten der Wertfolie oder durch einen schiefen Schnitt das reibungslose
Aufnehmen der Wertfolie durch den Grundwickel nicht erfolgen kann, weil die Wertfolie
etwas nach- oben verbogen ist. Um ein reibungsloses Aufnehmen der Wertfolie durch
den Grundwickel zu gewährleisten, wird in an sich bekannter Weise ein (nicht dargestellter)
Luftstrahl auf die Oberseite des Wickels gerichtet. Dieser Luftstrahl schließt mit
der Bewegungsrichtung der Wertfolie vorzugsweise einen spitzen Winkel ein. Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein entsprechender schräger
Kanal in der oberen Backe der Schweißvorrichtung vorgesehen, an den ein Druckluftschlauch
angeschlossen ist. Dieser schräge Luftstrahl bewirkt, daß die Wertfolie während
des Einführvorganges stets auf der unteren Backe der Schweißvorrichtung, anliegt.
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Schließlich sei noch erwähnt, daß es wesentlich ist, daß während des
Einführvorganges die Umlaufgeschwindigkeit des Grundwickels und die Einschubgeschwindigkeit
der Wertfolie übereinstimmen müssen.