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Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung unrunder, zu einem Seil zusammenzusehlagender Einzel- drähte hoher Festigkeit.
Das Verseilen massiver unrunder Einzeldrähte hoher Festigkeit, z. B. unrunder Drähte aus Stahl, bereitet grosse Schwierigkeiten, da die Drähte beim Verseilvorgang infolge der hiebei erfolgenden Verwindung hohe Torsionsspannungen erhalten, die bestrebt sind, das eben geschlagene Seil wieder aufzudrehen. Wird daher ein solches Seil an irgendeiner Stelle verletzt, so springt es infolge der hohen Aufdrehspannung der Einzeldrähte in seine Bestandteile auseinander. Die Verarbeitung derartiger Seile ist daher nicht ungefährlich.
Ferner musste beim Verseilen unrunder Drähte bisher stets die Rückdrehvorriehtung der Seilmaschine abgestellt werden, da andernfalls nicht immer die gleiche Fläche des unrunden Drahtes im fertigen Seil nach aussen bzw. nach innen liegen würde.
Bisher ist es also noch nicht gelungen, unrunde Einzeldrähte hoher Festigkeit in einer normalen Verseilmaschine unter Anwendung der regelbaren Rückdrehvorrichtung zu einem spannungsfreien oder wenigstens spannungsarmen Seil zusammenzuschlagen.
Gemäss der Erfindung wird nun diese Aufgabe in einfacher und vorteilhafter Weise dadurch gelöst, dass die Einzeldrähte hoher Festigkeit ausserhalb der Verseilmaschine in einer von dieser vollständig unabhängigen Einrichtung um ihre Längsachsen vorverwunden werden. Die in dieser Weise ausserhalb der Verseilmaschine verwundenen und dadurch spannungsfrei gemachten Einzeldrähte können in einer ganz normalen Verseilmaschine zu einem spannungsarmen Seil zusammengeschlagen werden.
Es ist nun zwar schon vorgeschlagen worden, unrunde Drähte vor dem eigentlichen Verseilvorgang zu verwinden. Diese Verwindung erfolgt aber bei dem bekannten Verfahren in der Verseilmaschine selbst. Das Verfahren erfordert daher eine besonders ausgebildete und mit Rücksicht auf die bei der Verwindung der vielen Einzeldrähte auftretenden grossen Kräfte sehr robust gebaute Verseilmaschine, in der ebensoviel Verwindeeinrichtungen vorgesehen sein müssen, als Drähte zur Verseilung gelangen.
Dies erfordert nun aber nicht nur einen sehr stark bemessenen Antriebsmotor für die Spezialverseilmaschine sowie eine grosse Zahl verschiedenartigster Verwindeeinrichtungen, sondern bedingt auch eine sehr langsame Arbeitsweise sowie die Auswechslung sämtlicher Verwindevorrichtungen, sobald von einer Drahtsorte bzw. Seilkonstruktion auf eine andere übergegangen werden soll. Der Betrieb einer derartigen Spezialverseilmaschine ist ferner nicht nur wegen der hohen Anschaffungskosten, sondern auch deswegen sehr unwirtschaftlich, weil stets die ganze Maschine stillgesetzt werden muss, wenn durch eine der vielen Verwindevorrichtungen bzw. einen der verarbeiteten Einzeldrähte eine Betriebsstörung verursacht wird.
Alle diese Nachteile sind gemäss der Erfindung vermieden, die es erstmalig ermöglicht, unrunde massive Drähte hoher Festigkeit in einer normalen Verseilmaschine zu einem sich nicht aufdrehenden spannungsarmen Seil zusammenzuschlagen. Zur Vorverwindung der Einzeldrähte ist nur eine einzige Verwindeeinrichtung erforderlich, deren Betrieb ganz unabhängig von demjenigen der Verseilmaschine durchführbar ist.
Ausser den bereits erwähnten Erfolgen wird durch das neue Verfahren ferner noch der grosse praktische Vorteil erzielt, dass schadhafte Einzeldrähte noch vor dem Beginn des Verseilvorganges ermittelt werden und daher gänzlich aus der weiteren Verarbeitung ausgeschieden werden können. Da die Drähte durch die Vorverwindung einer hohen Beanspruchung unterworfen werden, treten verborgene Materialfehler mit grosser Sicherheit während der Behandlung des Drahtes in der Vorverwindeeinrichtung
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in Erscheinung.
Es besteht somit bei Ausübung des neuen Verfahrens auch die Gewähr, dass ein aus den vorverwundenen Einzeldrähten hergestelltes Seil völlig einwandfrei ist, wogegen bei den bekannten
Verseilverfahren, in welchen die Einzeldrähte erst während des Verseilprozesses, d. h. in der Verseilmaschine selbst, verwunden werden, das schon verseilte Teilstück des mit Materialfehler behafteten Drahtes aus dem fertigen Seil nicht mehr zu entfernen und zu ersetzen ist. Das neue Verfahren ermöglicht es also, die Unbrauchbarkeit eines Drahtes noch vor Beginn des Verseilvorganges festzustellen und den Draht vollständig aus der weiteren Verarbeitung auszuscheiden. Damit ist also eine Gewähr dafür geboten, dass die aus den gemäss der Erfindung vorverwundenen Einzeldrähten hergestellten Seile von einwandfreier Beschaffenheit sind.
Erfolgt die Vorverwindung ausserhalb der Verseilmaschine in einer von dieser vollständig unab- hängigen Verwindeeinrichtung, so kann jeder Draht entsprechend seinen Materialeigenschaften behandelt, d. h. die beim Verwinden einzuhaltende Abzugsgeschwindigkeit diesen Eigenschaften genau angepasst werden.
In den Anfängen der Fabrikation von Seilen aus Formlitzen ist bereits einmal der Vorschlag gemacht worden, sogenannte Drahtlitzen, die aus einem flachen Kern und um diesen herumgewundenen Deckdrähten zusammengesetzt sind, vor dem Zusammendrehen zum Seil spiralig um ihre Längsachse zu verdrehen. Diese Verdrehung wird zugleich mit dem Umwinden des flachen Kerndrahtes mit den Deckdrähten bewirkt. Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich jedoch nicht um die Vorbehandlung massiver unrunder Einzeldrähte hoher Festigkeit, die z.
B. zur Herstellung hoehbeanspruehter schwerer Tragseile dienen und infolge ihrer hohen Festigkeit überhaupt nur unter Anwendung ganz besonderer Massnahmen verarbeitet werden können ; das früher gebräuchliche Verfahren betrifft vielmehr die Herstellung mehrdrähtiger Litzen mit flachem weichem Kern und um diesen herumgewundenen runden Drähten geringeren Durchmessers, die daher im Verhältnis zu massiven unrunden Einzeldrähten, z. B. aus Stahl, kaum eine besondere Rückfederkraft besitzen.
Eine weitere Vervollkommnung des neuen Verfahrens liegt dann vor, wenn die jeweils geforderte Verwindungsganghöhe des spannungsfreien vorverwundenen Drahtes durch Einhaltung einer Abzugsgesehwindigkeit der Verwindeeinrichtung erzielt wird, die grösser ist, als es der im Kalibersatz der Verwindeeinriehtung eingestellten Verwindungsganghöhe entspricht.
In diesem Falle erfolgt nämlich die Rückfederung des vorverwundenen Drahtes bis in den spannungslosen Zustand noch innerhalb der Verwindeeinriehtung. Der spannungslose vorverwundene Draht lässt sieh also ohne besondere Hilfs-
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anderseits und damit die Steigung der Schraube des nun spannungsfreien Drahtes unrunden Querschnittes auf das allergenaueste zu regeln, so dass der auf die Aufnahmetrommel. M aufgewickelte, vorverwundene, unrunde Draht 1 zum Unterschied von allen bisher gebräuchlichen Verfahren ohne weiteres in einer normalen Verseilmaschine mit Rückdrehvorrichtung zu einem spannungsarmen Seil verarbeitet werden kann.
Bei Anwendung einer Verseilmaschine mit regelbarer Rückdrehvorrichtung ist es nunmehr auch möglich, kleine Differenzen in der dem Draht durch die Vorverwindeeinrichtung erteilten Schraubensteigung dadurch auszugleichen, dass die regelbare Rückdrehvorrichtul1g der Verseilmaschine so eingestellt wird, dass sich deren den vorverwundenen unrunden Draht tragende Trommeln bei jeder Umdrehung der Verseilmaschine um ein gewisses Mass vor-oder zurückdrehen.
Die schädliche Spannung im vorverwundenen Draht kann demselben natürlich auch bei einem zweiten Durchlauf durch die oben geschilderte Verwindeeinrichtung V entzogen werden, indem man bei entsprechender Einstellung der Rollen oder Kaliber 9, 10, 11 entweder das Joch 3 in seinen Umdrehungszahlen hinter den Umdrehungszahlen der Verwindeeinrichtung V um ein entsprechendes Mass zurückbleiben lässt oder indem man die Abzugsgeschwindigkeit der Abzugscheibe 12 vergrössert.
Es ist ferner zweckmässig, den Drähten beim Verseilen eine der schädlichen entgegengesetzte Spannung zu erteilen, weil diese Spannung ein Wiederaufdrehen der Seillagen des fertigen Seiles verhindert.
Um nun den auf die oben erläuterte Art vorverwundenen Drähten im Seil eine solche der schwad- lichen entgegengesetzte Materialspannung zu erteilen, wird der praktisch spannungsfreie, nach dem Durchlauf durch die Verwindeeinrichtung auf die Vers eil- bzw. Vorratstrommel13 aufgewickelte Draht beim Verseilen durch Anwendung der verstellbaren Büekdrehungseinrichtung der Verseilmaschine in der seiner Schraubenlinie entgegengesetzten Richtung soweit aufgedreht, als es die Festigkeit des Materials erfordert und wünschenswert erscheinen lässt ; hiebei ist jedoch darauf zu achten, dass nach dieser Aufdrehung die Steigung der Schraubenlinie des verwundenen Drahtes genau der Länge entspricht, welche für die vorgesehene Drallänge des fertigen Seiles notwendig ist.
Diese der schädlichen Materialspannung entgegengesetzte, bei runden Drähten bisher in der Verseilmaschine selbst erzeugte Materialspannung kann aber dem unrunden Draht auch schon im Verwindeapparat bei der Vorverwindung durch entsprechende Einstellung der Rollen bzw. Kaliber und entsprechende Anpassung der Abzuggeschwindigkeit der Abzugscheibe erteilt werden.
Ausserdem ist es möglich, dem bereits vorverwundenen Draht die zusätzliche Spannung bei dem obenerwähnten zweiten Durchgang des Drahtes durch die Verwindeeinrichtung durch entsprechende Einstellung dieser Einrichtung zu erteilen.
Zur Erleichterung der Kontrolle der Gleichmässigkeit der Steigung der vorverwundenen Drähte erhält die Verwindeeinrichtung V eine Vorrichtung, welche jede Verwindung selbsttätig auf dem Drahte markiert. Diese Markierung muss, falls die zum Seil verarbeiteten Drähte gleichmässig vorverwunden sind, beim Verseilen jedesmal am Umfang des Seiles ringförmige Markierungen bilden, deren gegenseitiger Abstand der Drallänge des Seiles entspricht. Falls nun beim Verseilen die Markierung eines Drahtes gegenüber der Markierung der andern Drähte vorwandert oder zurückbleibt, so ist daraus sofort zu ersehen, dass die Steigung der in der Verwindeeinrichtung erzeugten Schraubenlinie des betreffenden Drahtes nicht richtig ist.
Durch Vor-oder Zurückdrehen der in der Verseilmaschine liegenden, den betreffenden Draht tragenden Vorratsspule kann der Fehler sofort ausgeglichen werden.
Die Markierung kann entweder durch Farbe oder durch Anschleifen oder Polieren von Querstreifen auf der Oberfläche des Drahtes durch Aufschlagen eines flachen Körners od. dgl. erfolgen.
Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen besteht die Markiervorrichtung aus einem Farbbehälter 32, welcher an einem um eine Achse 33 drehbaren Hebel 34 befestigt ist. Ein mit der Verwindeeinrichtung V umlaufender und mit dem Hebel 34 zusammenwirkender Steuernocken 35 hebt das Farbgefäss 32 und lässt es in gleichen Abständen, welche jedesmal einem Verwindungsgang des Drahtes 1 entsprechen, fallen, wobei der verwundene Draht durch die an der Spitze des Farbbehälters ausfliessende Farbe seine Markierung erhält.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Behandlung massiver, unrunder, zu einem Seil zusammenzuschlagender Einzeldrähte hoher Festigkeit, z. B. aus Stahl, die vor dem Verseilen um ihre Längsachsen vorverwunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung des unrunden Einzeldrahtes ausserhalb der Verseilmaschine in einer von dieser vollständig unabhängigen Verwindeeinrichtung erfolgt.