[0001] Die Erfindung betrifft das Gebiet der Verseilung. Es ist bekannt, daß eine Metallschnur
aus einer Mehrzahl von Einzeldrähten gebildet wird, die nach verschiedenen geometrischen
Konfigurationen verdrallt bzw. verseilt werden. Diese Konfigurationen werden durch
geeignete permanente Verformungen stabilisiert, die an den Einzeldrähten hervorgerufen
werden.
[0002] Die Erfindung betrifft im speziellen eine Einfachschlag - Verseilmaschine, bestehend
aus einem mit einer Welle versehenen offenen Verseilrotor und einer zumindest teilweise
in diesem angeordneten Spule für das Wickelgut, einem Antrieb für den Verseilrotor
sowie einem Antrieb für die Spule, bei der das zu verseilende Gut von Ablaufspulen
abgezogen und der Spule über mindestens ein an dem Verseilrotor angeordnetes Führungsmittel
zugeführt wird.
[0003] Derartige Einfachschlag - Verseilmaschinen mit offenem Verseilrotor sind aus dem
Stand der Technik, beispielsweise der DE-PS 804 903 bekannt.
[0004] Der offene Verseilrotor der Einfachschlag - Verseilmaschine ist einseitig mit einem
Antrieb für den Verseilrotor verbunden. Durch die Antriebswelle des Verseilrotors
wird über Umlenkrollen das von Ablaufspulen abgezogene zu verseilende Gut der Spule
für das Wickelgut zugeführt, die mit einem weiteren Antrieb verbunden ist. Die drehzahlgeregelte
Spule sowie der Spulenantrieb einschließlich Lagerung sind regelmäßig auf einem Kugelführungssystem
angeordnet. Durch eine Hin- und Herbewegung (Traversierung) des gesamten Systems in
Richtung der Spulenachse wird das zu verseilende Gut gleichmäßig auf die traversierende
Spule aufgewickelt.
[0005] Schwierigkeiten treten bei derartigen Verseilmaschinen beim Austausch der bis zu
vier Tonnen schweren bewickelten Spule gegen eine leere Spule auf.
[0006] Aus der US 19 00 309 geht eine Verseilmaschine mit geschlossenem Verseilrotor hervor,
bei der sich die Spule auf einer durchgehenden Tragachse zwischen zwei auf die Achse
aufschiebbaren Manschetten befindet, die mittels Klemmschrauben auf der Tragachse
fixiert sind. Um die Drehbewegung der Achse auf die Spule zu übertragen, ist eine
der Manschetten mittels eines Stiftes mit einer der Spulenwangen verbunden. Zum Wechseln
der Spule kann die Tragachse nach dem Lösen der Klemmschrauben und dem Entfernen des
Stiftes aus der Spule herausgezogen werden.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einfachschlag - Verseilmaschine
der eingangs erwähnten Art das Auswechseln der Spule zu vereinfachen und einen sicheren
Halt und runden Lauf der Spule zu gewährleisten.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einer Einfachschlag - Verseilmaschine der eingangs erwähnten
Art dadurch gelöst, daß beidseitig der Spule Teller auf korrespondierenden Öffnungen
der Spulenwangen aufsetzen und ein zumindest Zugkräfte übertragendes Mittel auf den
von dem Antrieb der Spule weiter entfernt liegenden Teller wirkt.
[0009] Über eine zuvor seitlich an die Verseilmaschine herangestellte Rampe kann die bewickelte
Spule nach dem Herausziehen der die Zugkräfte übertragenden Mittel und gegebenenfalls
dem Zurückziehen der Hohlwelle abrollen und weiteren Verarbeitungsstufen zugeführt
werden.
[0010] In gleicher Weise kann eine leere Spule seitlich der Verseilmaschine zugeführt werden
und anschließend die zumindest Zugkräfte übertragenden Mittel durch die Öffnungen
in den Tellern hindurchgeführt werden.
[0011] An Stelle der Rampe kann beispielsweise auch seitlich neben der Verseilmaschine ein
hydraulisch oder pneumatisch betätigter Hubtisch oder eine Wippe zum Einsetzen und
Entfernen der Spule aufgestellt sein.
[0012] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der spulenantriebsseitige
Teller auf einer Hohlwelle angeordnet, durch die das zumindest Zugkräfte übertragende
Mittel geführt ist. Besonders einfach läßt sich die bewickelte Spule aus der Verseilmaschine
entfernen, wenn das zumindest Zugkräfte übertragende Mittel vollständig aus der betriebsbereiten
Spule herausziehbar ist.
[0013] Eine hohe Betriebssicherheit unabhängig von der Zufuhr externer Energie erhält man,
wenn das Zugkräfte erzeugende und zumindest übertragende Mittel eine federbelastete
durch Öffnungen in beiden Tellern hindurchgeführte Tragachse ist, die stirnseitig
eine lösbare Befestigung für den von dem Antrieb der Spule weiter entfernt liegenden
Teller besitzt.
[0014] Lediglich zum Wechseln der Spule muß Energie zugeführt werden, um die Mittel zum
Aufheben der auf die Tragachse wirkenden Federkraft, z. B. einen auf die Tragachse
wirkender Druckmittelzylinder, zu aktivieren. Eine solche Ausführung bleibt selbst
beim vollständigen Ausfall des Druckmittels, beispielsweise aufgrund einer Leckage
betriebssicher.
[0015] Eine besonders gleichmäßige Krafteinleitung von den Tellern in die Spulenwangen läßt
sich dadurch erzielen, daß die Teller in den Öffnungen der Spulenwangen selbstzentrierend
angeordnet sind und mindestens der stützwerksseitige Teller 22 a raumbeweglich an
dem zumindest Zugkräfte übertragenden Mittel angelenkt ist. Fertigungsbedingte Toleranzen
der Spulenwangen werden durch das beispielsweise als Kugelgelenk ausgebildete, raumbewegliche
Gelenk ausgeglichen, so daß die Teller stets vollständig an den Spulenwangen anliegen.
[0016] Um das Verseilgut gleichmäßig über die Breite der Spule zu verlegen, sind in vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung die Spule und deren Antrieb in Achsrichtung der Welle
des Verseilrotors beweglich und der Verseilrotor sowie dessen Antrieb ortsfest angeordnet.
Es ist jedoch auch denkbar, daß die Spule und deren Antrieb ortsfest angeordnet ist,
während der Verseilrotor sowie ggf. dessen Antrieb beweglich angeordnet sind. Für
eine gleichmäßige Verlegung ist es ausreichend, wenn Spule und Verseilrotor in Achsrichtung
der Welle des Verseilrotors relativ zueinander beweglich sind. Um die volle Breite
der Spule nutzen zu können, sollten Spule und Verseilrotor zumindest über die Breite
der Spule gegeneinander beweglich sein.
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt:
- Figur 1:
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Einfachschlag - Verseilmaschine
[0018] Die insgesamt mit 1 bezeichnete Einfachschlag - Verseilmaschine besteht im wesentlichen
aus einem offenen Verseilrotor 2, einer den Verseilrotor 2 tragenden Welle 3 sowie
einer Spule 4 für das Wickelgut 5, die von einer weiteren Spulwelle 6 getragen wird.
[0019] Das zu verseilende Gut wird von in der Zeichnung nicht dargestellten Ablaufspulen
abgezogen, zum Verseilpunkt geführt und von dort durch die hohle Antriebswelle 3 über
an dem Verseilrotor 2 angeordnete Umlenkrollen 11 a, 11 b, 11 c der Spule 4 als Wickelgut
5 zugeführt. Während des Verseilens wird der Verseilrotor 2 über die Antriebswelle
3, einen Riementrieb 12, der mit einem Motor 13 verbunden ist, in Drehbewegung versetzt.
Gleichzeitig wird die die Spule 4 antreibende Hohlwelle 6 ebenfalls über einen Riementrieb
14, der mit einem Motor 15 verbunden ist, in Drehung, jedoch mit einer unterschiedlichen
Drehzahl als der Verseilrotor 2 versetzt. Aufgrund dessen wird das verseilte Wickelgut
5 auf die Spule 4 aufgewickelt.
[0020] Da die Umlenkrolle 11 c stationär an dem Verseilrotor 2 angeordnet ist, wird die
Spule während des Wickelvorgangs hinund herbewegt, um eine gleichmäßige Verlegung
des verseilten Wickelgutes auf der Spule zu gewährleisten. Hierzu wird die vollständige
aus Motor 15, Riementrieb 14 und Lagerbock 16 bestehende Antriebseinheit 8 der Spule
4 auf einem Schlitten 9 angeordnet, der mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten
Motor hin- und herbewegt wird. Der Verschiebeweg entspricht in etwa der Breite der
Spule 4.
[0021] Zum schnellen Wechseln der Spule 4 sowie zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit, insbesondere
durch vibrationsärmeren Lauf, besitzt die Verseilmaschine einen speziellen Spannmechanismus.
Zu dessen besseren Verständnis wird zunächst der nähere Aufbau der Spule 4 erläutert.
[0022] Die Spule 4 besteht aus Spulenwangen 19 a, 19 b, einer dazwischen angeordneten Trommel
21, auf der das Wickelgut zu liegen kommt, sowie mittig angeordneten Öffnungen innerhalb
der Spulenwangen 19 a, 19 b, auf denen Teller 22 a, 22 b aufsetzen. Der Teller 22
b sitzt auf der Hohlwelle 6, die die gesamte Spule trägt und antreibt.
[0023] Eine als Tragachse dienende, federbelastete Betätigungsstange 24 ist mit dem stützwerksseitigen
Teller 22 a verbunden. Durch Beaufschlagen eines Druckmittelantriebs 23 kann die über
die Betätigungsstange 24 auf den stützwerksseitigen Teller 22 a in Richtung des Pfeils
25 ausgeübte Zugkraft aufgehoben werden, um die Spule 4 zu wechseln. Während des Betriebs
der Einfachschlag - Verseilmaschine ist der Antrieb 23 drucklos. Infolgedessen üben
die auf den Spulenwangen 19 a, 19 b aufsetzenden Ränder der Teller 22 a, 22 b eine
Kraft auf die Trommel 21 aus, so daß die gesamte Spule 4 wirksam mit der Welle 6 verspannt
wird und sich mit dieser mitdreht. Eine bewickelte Spule mit einem Durchmesser von
1000 mm wiegt etwa 4 Tonnen und benötigt einen erfindungsgemäßen Spannmechanismus
mit einer Zugkraft von etwa 2 Tonnen.
[0024] Der Durchmesser des weiter von dem Antrieb der Spule 8 entfernt liegenden Tellers
22 a ist etwa entsprechend dem Durchmesser der Trommel 21 gewählt, um die Stabilität
der gesamten Spule 4 und deren Laufruhe zu erhöhen.
[0025] Die mit der Betätigungsstange auf die Teller 22 a, 22 b aufgebrachten Kräfte werden
dadurch ohne Biegemomente in den Spulenwangen 19 a, 19 b zu verursachen, in die Trommel
21 eingeleitet. Dies verbessert die Stabilität der gesamten Spule 4 und erhöht deren
Laufruhe.
[0026] Zum Wechseln der Spule 4 wird die Befestigung 26 des Tellers 22 a an der Betätigungsstange
gelöst und die Betätigungsstange 24 vollständig aus der Spule 4 herausgezogen, so
daß die Spule seitlich, beispielsweise über eine in der Figur nicht dargestellte Rampe
aus der Verseilmaschine herausgerollt werden kann. In umgekehrter Reihenfolge wird
eine leere Spule 4 in die Verseilmaschine eingesetzt.
Bezugszeichenliste
[0027]
Nr. |
Bezeichnung |
1. |
Einfachschlag - Verseilmaschine |
2. |
offener Verseilrotor |
3. |
Antriebswelle |
4. |
Spule |
5. |
Wickelgut |
6. |
Hohlwelle für Spule |
7. |
--- |
8. |
Antrieb Spule |
9. |
Schlitten |
10. |
--- |
11.a, b, c |
Umlenkrollen |
12. |
Riementrieb |
13. |
Motor |
14. |
Riementrieb |
15. |
Motor |
16. |
Lagerbock |
17. |
--- |
18. |
--- |
19. a, b |
Spulenwangen |
20. |
--- |
21. |
Trommel |
22. a, b |
Teller |
23. |
Druckmittelantrieb |
24. |
Betätigungsstange |
25. |
Pfeil |
26. |
lösbare Befestigung |
1. Einfachschlag - Verseilmaschine, bestehend aus einem mit einer Welle versehenen offenen
Verseilrotor und einer zumindest teilweise in diesem angeordneten Spule für das Wickelgut,
einem Antrieb für den Verseilrotor sowie einem Antrieb für die Spule, bei der das
zu verseilende Gut von Ablaufspulen abgezogen und der Spule über mindestens ein an
dem Verseilrotor angeordnetes Führungsmittel zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der Spule (4) Teller (22 a, 22 b) auf korrespondierenden Öffnungen
der Spulenwangen (19 a, 19 b) aufsetzen und ein zumindest Zugkräfte übertragendes
Mittel auf den von dem Antrieb der Spule (8) weiter entfernt liegenden Teller (22
a) wirkt.
2. Einfachschlag - Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der spulenantriebsseitige Teller (22 b) auf einer Hohlwelle (6) angeordnet ist,
durch die das zumindest Zugkräfte übertragende Mittel geführt ist.
3. Einfachschlag - Verseilmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zumindest Zugkräfte übertragende Mittel vollständig aus der betriebsbereiten
Spule (4) herausziehbar ist.
4. Einfachschlag - Verseilmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugkräfte erzeugende und zumindest Zugkräfte übertragende Mittel eine federbelastete
durch Öffnungen in beiden Tellern (22 a, 22 b) hindurchgeführte Tragachse ist, die
stirnseitig eine lösbare Befestigung für den von dem Antrieb der Spule (8) weiter
entfernt liegenden Teller (22 a) besitzt.
5. Einfachschlag - Verseilmaschine nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel (23) zum Aufheben der auf die Tragachse wirkenden Federkraft.
6. Einfachschlag - Verseilmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (22 a, 22 b) in den Öffnungen der Spulenwangen (19 a, 19 b) selbstzentrierend
angeordnet sind und der von dem Antrieb der Spule (8) weiter entfernt liegende Teller
(22 a) raumbeweglich an dem zumindest Zugkräfte übertragenden Mittel angelenkt ist.
7. Einfachschlag - Verseilmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Spule (4) und Verseilrotor (2) in Achsrichtung der Welle des Verseilrotors (3)
relativ zueinander beweglich sind.
8. Einfachschlag - Verseilmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (4) und deren Antrieb (8) in Achsrichtung der Welle (3) des Verseilrotors
beweglich und der Verseilrotor (2) sowie dessen Antrieb (12, 13) ortsfest angeordnet
sind.