專利名稱：用于制造由電線構(gòu)成的線圈的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在供給加熱能量和接下來的通過冷卻來固定的情況下通過將電線(Draht)卷繞到帶有互補(bǔ)的橫截面的卷繞芯軸(Wickeldorn)上來制造帶有縱向截段和窄的轉(zhuǎn)向彎部⑴mlenlibogen)的線圈(Wendel)的方法
背景技術(shù)：
當(dāng)線圈設(shè)有嚙合部時(shí)，這種方法和為此設(shè)置的裝置已知用于制造用于再加工成螺旋篩(Wendelsieb)、濾布、運(yùn)輸帶和甚至成拉鏈的初級(jí)產(chǎn)品。通過文件DE 34 21 849 C2已知一種方法和一種裝置，通過其，由帶有橢圓的或類似于跑道的包絡(luò)面的熱塑性的電線或單絲(Monofilament)來生產(chǎn)線圈。這通過將電線卷繞到帶有與線圈形狀互補(bǔ)的表面的靜止的伸長(zhǎng)的卷繞芯軸來實(shí)現(xiàn)，其布置在兩個(gè)加熱裝置之間。該加熱裝置是紅外線輻射器并且位于卷繞芯軸的最大橫截面平面的兩側(cè)上，使得帶有最小的曲率半徑的繞組的周緣至少被加熱。這由于殘余應(yīng)力通過塑料的記憶效應(yīng)導(dǎo)致線圈的回彈(Rueckfederimg)，使得其縱軸線在卷繞芯軸的移出或滑出后呈現(xiàn)了突出的三維的波形。這又阻止在工作面上的平的支承和連接線或插接線的軸向插入，以便例如由這樣的線圈制造上面所說明的平的面組織 (Flaechengebilde)0因?yàn)榫€圈在預(yù)應(yīng)力下被卷繞在卷繞芯軸上，首要地在兩個(gè)轉(zhuǎn)向彎部中各建立有在拉應(yīng)力與壓應(yīng)力之間的應(yīng)力分布，其在分子的不完整的取向下通過在軟化點(diǎn)附件的加熱追求將單絲復(fù)原到其初始形狀中，這被稱為記憶效應(yīng)。但是如果這種復(fù)原也僅在小范圍中出現(xiàn)，那么該產(chǎn)品變得無用。而該記憶效應(yīng)不出現(xiàn)在橫截面的長(zhǎng)側(cè)處，因?yàn)槠湓诰砝@時(shí)不變形，使得其不有助于線圈的回復(fù)變形。例如在大容積的加熱腔中加熱功率的普通提高，對(duì)于已知的組件將導(dǎo)致電線的直線的或彎曲較小的周緣截段(所謂的“長(zhǎng)側(cè)”)也收縮直至25%，這又將導(dǎo)致在卷繞芯軸上的阻塞并且導(dǎo)致了生產(chǎn)的停止。也可僅非常由卷繞芯軸的更強(qiáng)的且均勻的逐漸變細(xì)引起反作用于其。由于該關(guān)聯(lián)，已知的方法和裝置僅可在低的工作速度的范圍中以低的熱效率并且以高的廢品率來執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明目的在于說明一種方法和一種裝置，通過其將線圈的回彈在最窄的曲率半徑的部位處盡可能地切斷并且通過其可以以高的精度在高的效率下制造線圈。所提出的目的的解決方案對(duì)于開頭所說明的方法根據(jù)本發(fā)明由此實(shí)現(xiàn)，S卩加熱能量至少占優(yōu)勢(shì)地在窄的轉(zhuǎn)向彎部的區(qū)域中被帶到作用于線圈。然而由此不僅實(shí)現(xiàn)了所說明的目的，即線圈的回彈在最窄的曲率半徑的部位處盡可能被切斷，而且線圈以高的精度在高的效率下來制造。例如，在制造線圈時(shí)為了生產(chǎn)用于造紙機(jī)的罩蓋(Bespanrumg)或者運(yùn)輸帶記憶效應(yīng)在轉(zhuǎn)向彎部中被消除并且在直線的連接路段中被避免。由此，通過卷繞所建立的應(yīng)力在單絲中瞬間被消除，分子被消除應(yīng)力并且通過立即的冷卻無應(yīng)力地來凝固，并且線圈以理想形狀持久地來固定。此外由此確保沒有或僅非常小的收縮力在長(zhǎng)側(cè)處變得有效，由此，線圈可在卷繞芯軸上固定收縮。預(yù)熱時(shí)間和緩慢的生產(chǎn)速度以及大于例如5%的廢料和能量浪費(fèi)被避免，并且(也對(duì)于最終產(chǎn)品)在少的停止時(shí)間下達(dá)到高的尺寸精確度。本發(fā)明簡(jiǎn)言之即在于將加熱集中到最強(qiáng)的彎曲的部位上。當(dāng)單獨(dú)地或者相組合時(shí)，在本方法的另外的設(shè)計(jì)方案中特別有利的是*加熱能量到電線上的作用在轉(zhuǎn)向彎部之外被克制，*加熱能量借助于通過噴嘴的加熱氣體被有目的地帶到作用于轉(zhuǎn)向彎部，*加熱能量借助于激光輻射被有目的地帶到作用于轉(zhuǎn)向彎部，*加熱能量借助于接觸加熱被有目的地帶到作用于轉(zhuǎn)向彎部(％)，*加熱能量借助于等離子輻射被有目的地帶到作用于轉(zhuǎn)向彎部，*加熱能量借助于超聲波被有目的地帶到作用于轉(zhuǎn)向彎部(9b)，*加熱能量的作用在線圈的縱向截段的區(qū)域中通過引導(dǎo)體被克制。本發(fā)明還涉及一種用于通過將電線卷繞到卷繞芯軸上來制造帶有縱向截段和窄的轉(zhuǎn)向彎部的線圈的裝置，卷繞芯軸帶有互補(bǔ)的橫截面并且?guī)в杏糜诠┙o加熱能量的器件并且?guī)в写?lián)的用于通過冷卻來固定的器件，其中，卷繞芯軸具有最大的橫截面平面，其布置在窄的轉(zhuǎn)向彎部的區(qū)域中。為了實(shí)現(xiàn)相同的目的并且為了獲得相同的優(yōu)點(diǎn)，該裝置特征在于，用于有目的的供給加熱能量的器件布置在橫截面平面的方向上。當(dāng)單獨(dú)地或者相組合時(shí)，在本裝置的其它的設(shè)計(jì)方案中特別有利的是*用于克制加熱能量到電線上的作用的引導(dǎo)體布置在橫截面平面的相對(duì)的側(cè)面上，*為了加熱能量的供給，在平行于橫截面平面的方向上布置有用于熱空氣的供給的噴嘴，*為了加熱能量的供給，布置有帶有平行于橫截面平面的輻射方向的激光輻射源，*為了加熱能量的供給，布置有帶有平行于橫截面平面的輻射方向的超聲波源，*為了加熱能量的供給，布置有帶有平行于橫截面平面的輻射方向的等離子輻射源，*為了加熱能量的供給，布置有電加熱的接觸塊，其由橫截面平面穿過，并且/或者-當(dāng)*為了克制加熱能量作用于線圈，在它的縱向截段的區(qū)域中在橫截面平面的兩側(cè)布置有用于使加熱氣體偏轉(zhuǎn)的引導(dǎo)體。


接下來根據(jù)示意性的附圖1至7詳細(xì)地闡述本發(fā)明對(duì)象的實(shí)施例和它的作用原理和另外的優(yōu)點(diǎn)。其中
圖1顯示了對(duì)卷繞和加熱裝置的功能重要的部分的俯視圖，圖2顯示了通過帶有在通過熱空氣加熱的區(qū)域中的線圈的卷繞芯軸的橫截面，圖3顯示了通過帶有在通過熱空氣加熱的區(qū)域中的線圈并且?guī)в懈郊拥目諝庖龑?dǎo)系統(tǒng)的卷繞芯軸的橫截面，圖4顯示了通過帶有在通過激光輻射加熱的區(qū)域中的線圈的卷繞芯軸的橫截面，圖5顯示了通過帶有在通過超聲波加熱的區(qū)域中的線圈的卷繞芯軸的橫截面，圖6顯示了通過帶有在通過等離子輻射加熱的區(qū)域中的線圈的卷繞芯軸的橫截面以及圖7顯示了通過帶有在通過接觸塊加熱的區(qū)域中的線圈的卷繞芯軸的橫截面，
具體實(shí)施例方式在圖1中顯示了卷繞裝置1，其具有帶有夾緊裝置3的不旋轉(zhuǎn)的軸2，卷繞芯軸4 可更換地夾緊到其中，其輪廓線這里僅以虛線示出。該卷繞芯軸4具有(簡(jiǎn)言之)斜撐 (Schwert)的形狀，它的倒圓的縱棱在向自由的端部的方向上略微逐漸變細(xì)。在軸2上，借助于未示出的滾動(dòng)軸承，但是彼此抗扭地支承有兩個(gè)導(dǎo)向盤5，其在其邊緣區(qū)域中各具有導(dǎo)向孔6，其縱軸線相互對(duì)齊。該裝置具有帶有卷起的電線8 (所謂的單絲)的可更換的儲(chǔ)備筒(V0rratStr0mmel)7，特別成形的線圈9應(yīng)由電線8來制造。電線 8由塑料或金屬構(gòu)成，其可在材料特定溫度下塑性地變形，而此后可通過冷卻在變形的狀態(tài)中固定。電線8在進(jìn)入導(dǎo)向盤5之前通過導(dǎo)向滾子10來導(dǎo)向，它的間隙包圍了導(dǎo)向盤5的共同的回轉(zhuǎn)軸線。在卷起到卷繞芯軸4上之后，線圈9首先穿過兩件式的加熱裝置11，其取向到卷繞芯軸4的相對(duì)放置的圓棱邊如和4b上。這種加熱裝置的不同的實(shí)施例接下來根據(jù)圖2 至7詳細(xì)地討論，其顯示了沿著平面E-E的豎直的橫截面。冷卻裝置12以一定間距跟隨到加熱裝置11上，其可利用壓縮空氣來驅(qū)動(dòng)。卷繞芯軸4的倒圓的縱棱的會(huì)聚在此應(yīng)這樣選取，使得排除線圈9的固定收縮。該結(jié)果在圖1的左端示出帶有直的縱向截段9a和窄的轉(zhuǎn)向彎部9b的線圈9。圖2顯示了通過根據(jù)圖1的在平面E-E中的卷繞芯軸4的橫截面，帶有對(duì)線圈9 的繞組的俯視圖。卷繞芯軸4在其縱軸線(其垂直于圖紙平面)上具有最大的橫截面平面 4c，其以虛線示出并且以在圓棱邊如和仙處的寬度B結(jié)束。這也適用于其余的附圖。加熱裝置11在該情況中由兩個(gè)噴嘴13構(gòu)成，它的間隙狀的開口平行于圓棱邊如和4b伸延。 噴嘴13將熱空氣輻射14對(duì)準(zhǔn)到在圓棱邊如和4b處的它的最強(qiáng)的彎曲的區(qū)域中的線圈9 上。在此重要的是，加熱借助于帶有高的溫度、能量密度和速度的熱空氣實(shí)現(xiàn)，以便產(chǎn)生有效的熱傳遞。此外，此處應(yīng)理解的是，也參考圖1，該裝置的空間位置(Raumlage)可任意選取。 因此卷繞芯軸4的橫截面平面如的位置例如可不僅水平地而且豎直地來選取，前提是，加熱裝置11的作用方向被固定到線圈9的轉(zhuǎn)向彎部9b或圓棱邊4b上。圖3顯示了圖2的對(duì)象的改進(jìn)方案。這里，線圈9的長(zhǎng)側(cè)以盡可能小的間距在加熱裝置11的區(qū)域中關(guān)聯(lián)有用于熱空氣的空氣引導(dǎo)系統(tǒng)15，其由兩個(gè)相對(duì)于流動(dòng)和諧地成形的引導(dǎo)體1 和15b構(gòu)成。
在圖4的對(duì)象中，帶有類似的空間位置的加熱裝置11由兩個(gè)激光輻射源16構(gòu)成。 在圖5的對(duì)象中，帶有類似的空間位置的加熱裝置11由兩個(gè)超聲波源17構(gòu)成。在圖6的對(duì)象中，帶有類似的空間位置的加熱裝置11由兩個(gè)等離子輻射源18構(gòu)成。而在圖7的對(duì)象中，帶有類似的空間位置的加熱裝置11由兩個(gè)電加熱的接觸塊19構(gòu)成。這樣的加熱裝置(為了其它目的)本身是已知的并且包括它的用于供應(yīng)加熱能量的源在內(nèi)可在專業(yè)廠家
處獲得。
附圖標(biāo)記清單
1卷繞裝置
2軸
3夾緊裝置
4卷繞芯軸
4a圓棱邊
4b圓棱邊
4c橫截面平面
5導(dǎo)向盤
6導(dǎo)向孔
7儲(chǔ)備筒
8電線(單絲)
9線圈
9a縱向截段
9b轉(zhuǎn)向彎部
10導(dǎo)向滾子
11加熱裝置
12冷卻裝置
13噴嘴
14熱空氣輻射
15空氣引導(dǎo)系統(tǒng)
15a引導(dǎo)體
15b引導(dǎo)體
16激光輻射源
17超聲波源
18等離子輻射源
19接觸塊
B寬度
E-E平面
權(quán)利要求
1.一種用于在供給加熱能量和接下來的通過冷卻來固定的情況下通過將電線(8)卷繞到帶有互補(bǔ)的橫截面的卷繞芯軸(4)上來制造帶有縱向截段(9a)和窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b) 的線圈(9)的方法，其特征在于，所述加熱能量至少占優(yōu)勢(shì)地在所述窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b)的區(qū)域中被帶到作用于所述線圈(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，加熱能量到所述電線(8)上的作用在所述轉(zhuǎn)向彎部(9b)之外被克制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述加熱能量借助于通過噴嘴(13)的加熱氣體被有目的地帶到作用于所述轉(zhuǎn)向彎部(％)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述加熱能量借助于激光輻射被有目的地帶到作用于所述轉(zhuǎn)向彎部(9b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述加熱能量借助于接觸加熱被有目的地帶到作用于所述轉(zhuǎn)向彎部(9b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述加熱能量借助于等離子輻射被有目的地帶到作用于所述轉(zhuǎn)向彎部(9b)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述加熱能量借助于超聲波被有目的地帶到作用于所述轉(zhuǎn)向彎部(％)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述加熱能量在所述線圈(9)的縱向截段 (9a)的區(qū)域中的作用通過引導(dǎo)體(15a，15b)被克制。
9.一種用于通過將電線(8)卷繞到卷繞芯軸(4)上來制造帶有縱向截段(9a)和窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b)的線圈(9)的裝置，所述卷繞芯軸(4)帶有互補(bǔ)的橫截面并且?guī)в杏糜诠┙o加熱能量的器件并且?guī)в写?lián)的用于通過冷卻來固定的器件，其中，所述卷繞芯軸(4)具有最大的橫截面平面(E-E)，其布置在所述窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b)的區(qū)域中，其特征在于，用于有目的的供給加熱能量的所述器件布置在所述橫截面平面(E-E)的方向上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，用于克制所述加熱能量到所述電線(8) 上的作用的引導(dǎo)體(15a，15b)布置在所述橫截面平面(E-E)的相對(duì)的側(cè)面上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了所述加熱能量的供給，在平行于所述橫截面平面(E-E)的方向上布置有用于熱空氣的供給的噴嘴(13)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了所述加熱能量的供給，布置有帶有平行于所述橫截面平面(E-E)的輻射方向的激光輻射源(16)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了所述加熱能量的供給，布置有帶有平行于所述橫截面平面(E-E)的輻射方向的超聲波源(17)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了所述加熱能量的供給，布置有帶有平行于所述橫截面平面(E-E)的輻射方向的等離子輻射源(18)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了所述加熱能量的供給，布置有電加熱的接觸塊(19)，其由所述橫截面平面(E-E)穿過。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，為了克制所述加熱能量作用于所述線圈 (9)，在它的縱向截段(9a)的區(qū)域中在所述橫截面平面(E-E)的兩側(cè)布置有用于使加熱氣體偏轉(zhuǎn)的引導(dǎo)體(15a，15b)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在供給加熱能量和接下來的通過冷卻來固定的情況下通過將電線(8)卷繞到帶有互補(bǔ)的橫截面的卷繞芯軸(4)上來制造帶有縱向截段(9a)和窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b)的線圈(9)的方法和裝置。為了實(shí)現(xiàn)將線圈(9)的回彈在最窄的曲率半徑的部位處盡可能地切斷并且以高的精度在高的效率下制造線圈(9)的目的，根據(jù)本發(fā)明提出，加熱能量至少占優(yōu)勢(shì)地在窄的轉(zhuǎn)向彎部(9b)的區(qū)域中被帶到作用于線圈(9)。這可通過有目的地應(yīng)用加熱氣體或熱空氣、激光輻射、接觸加熱、等離子輻射和超聲波而實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)B21F3/04GK102596538SQ201080045131
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者M·尤利恩, P·尤利恩, W·巴赫曼 申請(qǐng)人:卡爾邁爾紡織機(jī)械制造有限公司