Verfahren zur Herstellung von Litzen oder Seilen und Schnellverseilmaschine zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel lung von Litzen oder Seilen sowie eine Schnellverseil- maschine zur Durchführung des Verfahrens.
Zur Her stellung von Litzen oder Seilen aus Materialien ver- hältnismässig hoher Festigkeit und Elastizität finden Sahnellverseilmaschinen Verwendung, in ,denen die Vor ratsspulen jeweils in einem gesonderten, stillstehenden Spulenträger mit zueinander parallelen Spulendrehach- sen hintereinander gelagert sind. Diese Spulenträger wer den von einem gemeinsamen Rohr- oder Stangenkörper umkreist, in dem die von den Spulen kommenden Drähte bzw.
Litzen einzeln bis zum Verseilpunkt geführt sind, an dem sie in einem als Legen bezeichneten Vor gang verseilt werden.
Für derartige Maschinen ergeben sich der Spulenzahl bzw. den -abständen entsprechend grosse Maschinenlängen, hohe Gewichte, beträchtliche Antriebsleistungen und lange Spuleneinbau- bzw. Ma- schineneinrichtzeiten, während gleichzeitig eine genaue Auswuchtung der grossen rotierenden Massen und zahl reiche Lagerungen von Rohrkörpern und Spulenträgem notwendig sind, die neben hohen Baukosten eine starke Geräuschbildung verursachen und einer ständigen überwachung, Wartung und Reparatur bedürfen.
Die Leistung dieser bekannten Schnellverseilmaschinen ist durch die bei diesen Maschinen erreichbare Drehzahl beschränkt.
Zur Herstellung von Litzen oder Seilen aus Materia lien mit verhältnismässig niedriger Festigkeit und Ela stizität wie Eisen, Kupfer, Kunststoff und dgl. finden Verwürgemaschinen mit einem ortsfesten Spulenträger- gestell für die Vorratsspulen Verwendung.
Bei diesen Verwürgemaschinen werden die einzeln bis zum Ver- seilpunkt geführten Drähte durch Verdrehen verseilt, wonach das Verseilgut an einem zweiten Verseilpunkt unter Verkürzung der ursprünglichen Schlaglänge um einen zweiten Schlag verwürgt wird.
Bei derartigen Verwürgemaschinen treten die vor stehend für die Verseilmaschinen genannten Nachteile nicht auf, sie sind jedoch nicht in der Lage, Materialien mit verhältnismässig hoher Festigkeit und Elastizität einwandfrei zu verseilen. Der Erfindung liegt in erster Linie die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schnellverseilmaschine zu schaffen, die eine Herstellung von Litzen oder Seilen beliebigen Materials unabhängig von dessen Festigkeit und Elastizität mit einer Ma schineneinheit gestattet,
die ähnlich wie die bekannten Verwürgemaschinen eine geringe Baulänge, niedriges Maschinengewicht und niedrige rotierende Massen mit konstruktiv einfacher baulicher Gestaltung in sich ver eint und bei geringem Antriebs- und Bedienungsauf wand und störungs- und wartungsfreier Funktionsweise mit wesentlich gesteigerter Verseilleistung arbeitet.
Das erfindungsgemässe Verfahren, bei dem die Ein- zeldrähte oder -fitzen ,spannungsfrei zu einem Verseil punkt geführt und an diesem zu einem Verseilgutstrang zusammengedreht werden, der anschliessend auf einem Haspel aufgewickelt wird, ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Strang nach dem Zusammendrehen aus der Verseilachse ausgelenkt und in einer Schleife unter Rich tungsumkehr zur Verseilachse zurückgeführt wird und dass der Strang im Bereich seiner Schleifenführung aus- serhalb der Verseilachse diese in einer Bewegung um kreist, die im Vergleich zur Drehbewegung des Stran ges im Verseilpunkt in der Richtung gleich und in der Drehzahl um mehr als die Hälfte herabgesetzt ist.
Die Schnellverseilmaschine nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass einem Trägergestell für Vorratsspulen in Abzugsrichtung eine stillstehende Ver teilerscheibe nachgeordnet und ein um eine mit der Scheibenachse zusammenfallende Maschinenhauptachse angetriebenen umlaufender erster Rahmenträger vorge sehen ist, der eine angetriebene und mit dem Rahmen träger umlaufende Abzugsschelbe :
trägt und eine ko axiale Verseilguteinführung aufweist, in der ein koaxial mitumlaufender Pressbacken angeordnet ist, dass dem ersten Rahmenträger ein zweiter Rahmenträger nach geordnet ist, der koaxial zur Maschinenhauptachse mit untersetzter Drehzahl in gleicher Drehrichtung angetrie ben umläuft, und dass entweder dieser zweite Rahmen träger einen stillstehenden Träger lagert, an dem eine angetriebene Aufwickeleinrichtung angebracht ist,
wo bei der zweite Rahmenträger an diesem feststehende Umführungssegmente trägt, die das den ersten Rahmen träger in der Maschinenachse in Abzugsrichtung verlas sende Verseilgut unter Umkreisen des stillstehenden Trägers diesem in der Maschinenachse in Gegenabzugs richtung zuführen, oder an diesem zweiten Rahmen träger eine mit ihm umlaufende Aufwickeleinrichtung angebracht ist sowie eine axiale, in Abzugsrichtung dem ersten Rahmenträger zugewandte Verseilguteinführung vorgesehen ist.
Die Schnellverseilmaschine nach der Erfindung ver einigt in sich die Vorteile der bekannten Verwürg- maschinen hinsichtlich Bau- und Betriebsaufwand und Leistungsfähigkeit mit der Möglichkeit, eine exakte Verseilung auch bei Materialien mit verhältnismässig hoher Festigkeit und Elastizität, wie Stahl, hartes Eisen oder Bronze ausführen zu können.
In Verbindung mit der Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfin dung erläutert; es zeigen: Fig. 1 bis 4 schematische Teilansichten einer Aus führungsform der Schnellverseilmaschine nach der Er findung, teilweise im Schnitt, die sich zur Gesamt maschinenansicht ergänzen, Fig. 5 und 6 zwei sich zu einer Gesamtansicht er gänzende Teilansichten einer Vorschalteinheit für die Maschine nach den Fig. 1 bis 4, zur Herstellung von mehrlagigen Litzen oder Seilen unterschiedlicher Schlaglängen in den Lagen.
:Die in zig. 1 bis 4 dangostellte Sahne'llverseilma- schine besteht im einzelnen aus einem Spulenträgerge- stell 1, in dem eine beliebige Anzahl Vorratsspulen 2 drehbar gelagert sind. Die Lagereinrichtungen für die Spulen 2 umfassen jeweils eine Bremseinrichtung, die ein gebremstes Abziehen von Einzeldrähten bzw. -litzen sowie des Herzdrahtes ermöglichen. Die Abzugsrichtung ist durch den Pfeil 3 veranschaulicht.
In Abzugsrichtung 3 schliesst sich an das Gestell 1 mit Spulen 2 eine feststehende Verteilerscheibe 4 an, die koaxial zu einer Maschinenhauptachse 5 angeordnet und zur Schlaglangenverstellung in und gegen Abzugsrich- tung 3 parallel zu sich selbst verstellbar ist. .Die Ver teilerscheibe 4 weist eine Anzahl von Lochkreisen sowie eine zentrale Mittelbohrung zur Durchführung des Herz drahtes auf.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Verteiler scheibe 4 sind zwei konzentrisch zur Maschinenachse 5 verlaufende Lochkreise zur Herstellung von zweilagi- gem Verseilgut vorgesehen. Jedem Lochkreis ist eine Pressbacke zugeordnet, von denen die Pressbacken für jeweils innere Lagen ortsfest der Verteilerscheibe 4 ko axial zur Maschinenachse 5 nachgeordnet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Pressbacken für die einzige innere Lage mit 6 bezeichnet und über einen Trägerarm 7 an der Verteilerscheibe 4 befestigt.
In Abzugsrichtung 3 schliesst sich an die Verteiler scheibe 4 mit Pressbacken 6 die in Fig. 2 veranschau lichte eigentliche Verseileinheit an, die im wesentlichen aus einem in zwei Stehlagern 8 gelagerten ersten Rah menträger 9 besteht. Dieser Rahmenträger 9 besteht im wesentlichen aus einem in. Fig. 2 in die Zeichenebene geschwenkt dargestellten Bügel, dessen Lagerzapfen als Hohlzapfen zur Bildung von axialen Durchführungen ausgebildet sind.
In dem der Verteilerscheibe 4 zuge wandten Lagerhohlzapfen 10 ist der Pressbacken 11 für die jeweils äusserste Lage koaxial untergebracht, der mit dem Lagerzapfen 10 umläuft. An dem Rahmenträ ger 9 sind in Abzugsrichtung 3 aufeinanderfolgend eine Nachform- bzw. Entspannungsvorrichtung 12, eine frei drehbar gelagerte Führungsseheibe 13, eine ange trieben umlaufende Abzugsscheibe 14 sowie eine wei tere Führungsseheibe 13 angebracht. Sämtliche dieser Teile laufen mit dem Rahmenträger 9 um die Maschi nenachse 5 um.
Diese umlaufende Verseileinheit wird bei dem dar gestellten Ausführungsbeispiel von einem Motor 15 über eine Hauptantriebswelle 16 und über einen Zahnriemen trieb 17 angetrieben. Der Antrieb der Abzugsscheibe 14 ist über einen Zahnriementrieb 18, Kegelräder 19, Zahnriementrieb 20, eine Nebenantriebswelle 21, ein stufenlos regelbares Getriebe 22 und einen Zahntrieb 23 ebenfalls von der Hauptantriebswelle 16 abgeleitet. Das Regelgetriebe 22 dient zur stufenlosen Einstellung der Schlaglänge.
An die Verseileinheit schliesst sich in Abzugsrich tung 3 koaxial zur Maschinenachse 5 ein allgemein als Aufwickeleinheit zu bezeichnender Maschinenteil an, der im rechten Teil der Fig. 2, im wesentlichen in Fig. 3 und mit seinem in Abzugsrichtung 3 rückwärtigen Ende in Fig. 4 veranschaulicht ist.
Die Aufwickeleinheit besteht im wesentlichen aus einem zweiten, in zwei Stehlagern 24 gelagerten Rah menträger 25, dessen in Abzugsrichtung der Verseil einheit zugekehrter Lagerzapfen 26 im Bereich des vor deren Stehlagers 24 als Hohlzapfen ausgebildet ist und eine radiale Durchführung 27 für das Verseilgut auf weist.
Der Rahmenträger 25 trägt im Bereich der radia len Durchführung 27 des Achszapfens 26 ein mit seiner Führungsfläche tangential zur Maschinenachse 5 gele genes, feststehendes, d. h. lediglich mit dem Achszapfen 26 um die Maschinenachse 5 als Ganzes umlaufendes Umlenksegment 28 sowie ein weiteres Umlenksegment 29 am vorderen äusseren Trägerrahmenende, die zur Aus- und Umlenkung des zunächst in den Achszapfen 26 koaxial einlaufenden Verseilgutes aus der Maschinen achse 5 dienen.
Der zweite Rahmenträger 25 trägt fer ner an seinem rückwärtigen Ende ein halbkreisförmiges Umlenksegment 30, das dazu bestimmt ist, das Verseil gut aus seinem vom Umlenkglied 29 kommenden zur Maschinenachse 5 parallelen Verlauf in Gegenabzugs richtung wieder in die Maschinenachse 5 zurückzufüh ren. Der Rahmenträger 25 lagert seinerseits einen Träger 31, der, selbst stillstehend, vom zweiten Rahmenträger 25 umkreist wird. Der Antrieb für den zweiten Rah menträger 25 ist von der Hauptantriebswelle 16 über ein stufenlos regelbares Getriebe 32 und einen Zahn riementrieb 33 abgeleitet.
Der Rahmenträger 25 läuft mit einer zum Rahmenträger 9 grundsätzlich halbierten Drehzahl in gleicher Drehrichtung um. Das Regelge triebe 32 gestattet es, von dieser Grunddrehzahlunter- setzung nach oben und unten etwas abzuweichen, wo durch eine Aufhebung des beim Verseilvorgang ent standenen Dralles ermöglicht ist. An dem raumfesten Träger 31, der in Fig. 3 in einer um 90 verschwenkten Stellung dargestellt ist, ist eine angetriebene Aufwickel- trommel 34 mit vorgeschalteter Drahtführung gelagert.
Der Antrieb der Aufwickeltrommel 34 ist von der Nebenantriebswelle 21 über einen Zahnriementrieb 35, Zahnplanetengetriebe 36, 37, eine Hohlwelle 38, einen Kegeltrieb 39 und einen Zahntrieb 40 eines Drehmo- mentwandlers 42 in die Nebenantriebswelle 21 kann der Zug der Litze bzw. des Seiles an der Aufwickeltrommel 34 konstant gehalten werden. Um den Litzen- bzw.
Seilzug zwischen Abzugs scheibe 14 und Aufwickeltrommel 34 möglichst klein zu halten, kann der Aufwickeltrommel 34 eine Brems- vorndhtung 43 .mit Bremsscheibe 44 in Drahtlaufrich- tung vorgeschaltet sein. Die Bremswirkung ist vorteil haft von Hand einstellbar und bewirkt, dass ein mög lichst geringer Auflagedruck durch das Verseilgut auf die Umlenksegmente 28, 29, 30 ausgeübt wird, und sich das Verseilgut dadurch im wesentlichen ungehin dert verdrehen kann.
Bei der von Hand einstellbaren Bremsvorrichtung 43 ist die Bremsscheibe 44 frei auf einer festen Achse drehbar gelagert und wird durch eine ortsfest auf der Achse angeordnete, verstellbare Bremse gebremst.
Eine Verminderung des Auflagedruckes von Verseil gut auf die Umlenksegmente 28, 29, 30 kann auch un ter Fortfall der Bremsvorrichtung 43 dadurch erzielt werden, dass in die Nebenantriebswelle 21 ein stufenlos nach oben und unten von einer Grundübersetzung ein stellbares Stellgetriebe 45 eingeschaltet ist, das von ei nem Motor 46 verstellbar ist.
Zugleich damit ist das Umlenksegment 30 federnd in Richtung der Pfeife 47 in und gegen Abzugsrichtung 3 aus einer Mittelstellung ein kleines Stück federnd verschieblich am Rahmenträger 25 aufgehängt und betätigt über einen Mitnehmer 48 eine Kontaktstange 49, die auf zwei einen Steuerschalter bildende Kontakte 50 einwirkt. Jenachdem, welcher Kontakt 50 von der Schaltstange 49 betätigt wird, wird der Motor 46 für das Regelgetriebe 45 in der einen bzw. anderen Drehrichtung in Tätigkeit versetzt und die An triebsdrehzahl über Verstellung des Getriebes 45 für die Aufwickeltrommel 34 verändert.
In diesem Fall ist eine angetriebene Bremsscheibe 44 erforderlich, deren An- trieb vom Kegeltrieb 39 abgenommen und über einen Zahnriementrieb 51 zugeführt wird.
Der Verseilvorgang verläuft in folgender Weise: Von den Vorratsspulen 2 im Gestell 1 werden die Drähte bzw. Litzen abgezogen und zunächst durch die Vertei lerscheibe 4 zugeführt. Von der Verteilerscheibe 4 aus laufen die nachfolgend stets nur als Drähte bezeichneten Drähte oder Litzen durch die nachgeordneten Press- backen hindurch, wobei die Verseilung durch ein Ver drehen der bis dahin unverdrehten Drähte um eine ge meinsame Achse (Maschinenachse 5) erfolgt.
Da die Verteilerscheibe zumindest einen Lochkreis hat, jedoch beliebig viele Lochkreise haben kann, und je nach Ver- seilungsart auch eine entsprechende Zahl zugehörige Pressbacken vorgesehen sind, kann eine Herstellung ei ner 1 plus 6drähtigen Litze und ebenso in Parallel schlag eine solche mit mehreren Lagen mit beliebig vie len Drähten in einem,einzigen Arbeitsgang ,erfolgen.
Die nach dem Passieren der Pressbacken 6, 11 vorhandene, bei dem dargestellten Beispiel zweilagige Litze rotiert mit der Drehzahl des ersten Rahmenträgers 9 und pas siert die Nachform- und Entspannungsvorrichtung 12, die nicht unbedingt erforderlich ist, die Führungsscheibe 13, die sie abziehende Abzugsscheibe 14 und die wei tere Führungsscheibe 13, bevor sie in der Maschinen achse 5 verlaufend die Verseileinheit verlässt und in die Aufwickeleinheit einläuft.
über die mit halber Drehzahl gegenüber der Drehzahl des Rahmenträgers 9 um die Maschinenachse 5 umlaufenden festen Umlenksegmente 28, 29, 30 wird die Litze unter Umkreisung des raum festen Trägers 31 in Gegenabzugsrichtung in die Ma schinenachse 5 zurückgeführt. über die Bremsscheibe 44 gelangt sie schliesslich auf die Aufwickeltrommel 34.
Durch die Umlenkung der Litze aus Abzugsrichtung in Gegenabzugsrichtung und die Drehzahluntersetzung zwischen erstem und zweitem Rahmenträger von grund sätzlich 2:1 wird die der Litze vom ersten Rahmenträger 9 erteilte Eigendrehung aufgehoben, so dass diese ohne Eigendrehung vom Verlassen des Umlenksegmentes 30 bis zur Aufwickeltrommel 34 läuft. Über das Regelge triebe 32 kann das Untersetzungsverhältnis geringfügig verändert werden, so dass der beim Verseilen entstan dene Drall beseitigt wird.
Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ist die Schnell- verseilmaschine unabhängig von der erforderlichen Spu- lenzahl, so dass beliebig viele und beliebig grosse Spulen vorgesehen werden können, ohne dass dadurch die Ma schine in ihrer Gesamtbauweise beeinflusst wird. Die ausserordentlich geringen bewegten Massen lassen hohe Drehzahlen zu, wie sie bei den bisherigen Verseilmaschi- nen aus Gründen der dynamischen Festigkeit der ver wendeten Materialien nicht erreichbar war.
Das Auf stecken der Spulen ist dabei ausserordentlich einfach und schnell zu bewerkstelligen, während gleichzeitig ein Auswechseln von Vorratsspulen und Anknüpfen we sentlich erleichtert ist, und die Möglichkeit einer kon tinuierlichen Arbeitsweise vorzusehen. Die Drahtlängen sind stets gleich kurz. Während üblicherweise bisher Schnellverseilmaschinen bis 36 Vorratsspulen enthielten und dabei eine Gesamtlänge bis 50 Meter aufwiesen, kommt die Schnellverseilmaschine in der oben beschrie benen Ausführung mit einer Gesamtlänge von etwa 4 bis 5 Metern aus.
Die Schnellverseilmaschine ist dabei in der Lage, auch neuerdings hergestellte Litzen in Par- allelsahla;g In einem Arbeitsgang herzustellen, für die bis 42 Spulen erforderlich sind.
In Fig. 5 und 6 ist schematisch eine Zusatzeinheit veranschaulicht, die es ermöglicht in einem Arbeitsgang mehrlagige Litzen bzw. Seile mit unterschiedlichen Schlaglängen in den Lagen herzustellen. Diese Zusatz einheit wird der Maschine gemäss Fig. 2 bis 4 vorge schaltet, wobei der in der Verseileinheit enthaltene rotie rende Pressbacken 11 entfallen kann. Die in Fig. 5 und 6 dargestellte Zusatzeinheit besteht wiederum aus ei nem Spulenträgerteil 1, in dem die Vorratsspulen 2 untergebracht sind.
Das Gestell 1 trägt jedoch lediglich die für die Her stellung der ersten Lage sowie den Herzdraht erforder lichen Vorratsspulen 2. Dem Gestell 1 ist ebenfalls in Abzugsrichtung 3 eine Verteilerscheibe 4' nachgeordnet, die lediglich eine zentrale Herzdrahtdurchführung und einen einzigen Lochkreis aufweist. Auch diese Verteiler- scheibe 4' ist wie die oben beschriebene Verteilerscheibe 4 in und gegen Abzugsrichtung 3 zur Verstellung der Schlaglänge verstellbar. Der Verseilscheibe 4' ist ein prinzipiell dem ersten Rahmenträger 9 entsprechender Rahmenträger 9' mit einem in dessen Drahteinführung mit diesem umlaufenden Pressbacken 11' nachgeordnet.
Dieser Rahmenträger 9' ist in entsprechender Weise in Stehlagern 8' gelagert und trägt eine frei drehbar ge lagerte Führungsscheibe 13'. Der Antrieb für den Rah menträger 9' ist über einen Zahnriementrieb 17' von der Hauptantriebswelle 16 über eine Nebenantriebswelle 21' abgeleitet. Koaxial zur Maschinenachse 5 ist die ser ersten Zusatzverseileinheit in Abzugsrichtung 3 ein in Stehlagern 8" angetrieben umlaufender Hohlwellen träger 52 gelagert, auf dessen Aussenumfang weitere Vorratsspulen 2' in einer der Zahl der Drähte bzw. Lit zen der zweiten Lage entsprechenden Zahl angebracht sind.
Der Antrieb für den Hohlwellenträger 52 ist von der Nebenantriebswelle 21' über einen Zahnriementrieb 53, ein stufenlos regelbares Zwischengetriebe 54 und einen Zahnriementrieb 55 abgeleitet. In Abzugsrichtung 3 im Bereich hinter den Vorratsspulen 2' weist der Hohl wellenträger 52 radiale Drahtdurchführungen 56 in ei ner der Zahl der durchzuführenden Drähte bzw. Litzen entsprechenden Zahl auf.
Dem Hohlwellenträger 52 ist koaxial zur Maschinenachse 5 ein gesonderter, umlau fender Pressbacken 57 nachgeordnet, der in einem Steh lager 58 gelagert ist und dessen Antrieb von der Neben antriebswelle 21' über einen Zahnriementrieb 59 abge leitet ist. Dieser Pressbacken 57 läuft mit einer dem ersten Rahmenträger 9 und dem Rahmenträger 9' glei chen Drehzahl und Drehrichtung um.
Die von den Vorratsspulen 2 ablaufenden Drähte der ersten Lage passieren die Verteilerscheibe 4' und werden im Pressbacken 11' verseilt. Die vemseilbe Litze rotiert nach Verlassen des Pressbackens 11' infolge der Umlaufbewegung des Zusatzrahmenträgers 9' mit einer dessen Drehzahl entspredheuden Drehzahl. Nach Passie- ren der Führungsscheibe 13' verlässt die Litze in der Maschinenachse die
vorgeschaltet erste Verseileinheit für die erste Lage und läuft in den Hohlwellenträger 52 ein. Die von den Vorratsspulen 2' für die zweite Lage kommenden Drähte bzw. Litzen werden der in der Ma schinenachse laufenden einlagigen Litze durch die Ra- dialausnehmungen 56 zugeführt und mit dieser im Press- backen 57 verseilt, in dem die zweite Lage gelegt wird.
Die über das Regelgetriebe 54 veränderliche Drehzahl des Hohlwellenträgers 52 bestimmt dabei die Schlag länge der zweiten Lage und damit auch zugleich die Verseilart. Ist das Drehzahlverhältnis zwischen Rah menträger 9' und Hohlwellenträger 52 auf einen Wert grösser Eins eingestellt, so enthält die zweite Lage gegenüber der ersten Lage eine grössere Schlaglänge. Unterschreitet das Drebzahlveshältmls den Wert Eins, so wird dementsprechend die Schlaglänge in der zweiten Lage gegenüber der ersten Lage kürzer.
Stellt man den Hohlwellenträger 52 fest, was durch eine geeignete, nicht dargestellte Arretierung nach vorheriger Antriebs abschaltung über eine nicht dargestellte Kupplung vor genommen werden kann, so erfolgt eine Verseilung im Parallelschlag.
Nach Passieren des Pressbackens 57 gelangt das zweilagig verseilte Verseilgut in der Maschinenachse dann in den ersten Rahmenträger 9 der Hauptmaschine und von diesem über den zweiten Rahmenträger 25 schliesslich zur Aufnahmetrommel 34.
Es versteht sich, dass zur Herstellung von drei und mehrlagigen Litzen bzw. Seilen dem in Fig. 6 dargestell ten Hohlwellenträger 52 lediglich je weiterer Lage ein weiterer Hohlwellenträger 52 mit entsprechend benötig ter Zahl an Vorratsspulen nachzuschalten ist, der ko- axial zur Maschinenachse 5 zwischen dem dargestellten Hohlwellenträger 52 und dem ersten Rahmenträger 9 angeordnet wird.
Anstelle stillstehender Anordnung der Aufwickel- einrichtung bei der in Fig. 3 veranschaulichten Aufwik- keleinheit ist es auch möglich, die Aufwickeleinrich- tung unter Fortfall des Trägers 31 unmittelbar am zwei ten Rahmenträger 25 anzubringen und als Ganzes mit diesem umlaufen zu lassen.
Bei dieser Ausführung ist eine in Abzugsrichtung 3 dem ersten Rahmenträger 9 zugekehrte, axiale Verseilguteinführung am Rahmen träger 25 vorgesehen, in die das Verseilgut unter Beibe haltung seiner Abzugsrichtung einläuft und ohne Rich tungswechsel durch Umkreisung direkt zur Aufwickel- trommel 34 gelangt.
Process for the production of strands or ropes and a high-speed stranding machine for carrying out the process The invention relates to a process for producing strands or ropes and a high-speed stranding machine for carrying out the process.
To produce strands or ropes from materials with relatively high strength and elasticity, Sahnell stranding machines are used in which the supply spools are each stored one behind the other in a separate, stationary spool carrier with parallel spool rotation axes. These coil supports who are encircled by a common pipe or rod body in which the wires or wires coming from the coils.
Strands are guided individually to the stranding point, where they are stranded in a process called laying.
For such machines, the number or spacing of coils results in correspondingly large machine lengths, high weights, considerable drive powers and long coil installation or machine setup times, while at the same time precise balancing of the large rotating masses and numerous bearings for tubular bodies and coil carriers are necessary which, in addition to high construction costs, cause a lot of noise and require constant monitoring, maintenance and repair.
The performance of these known high-speed stranding machines is limited by the speed that can be achieved with these machines.
For the production of strands or ropes from materia lien with relatively low strength and elasticity such as iron, copper, plastic and the like. Crushing machines with a stationary bobbin support frame for the supply bobbins are used.
In these twisting machines, the wires that are individually guided to the twisting point are twisted, after which the stranded material is twisted at a second twisting point, shortening the original pitch length by a second twist.
In such crimping machines, the disadvantages mentioned above for the stranding machines do not occur, but they are not able to strand materials with relatively high strength and elasticity without problems. The invention is primarily based on the object of creating a method and a high-speed stranding machine that allows the production of strands or ropes of any material regardless of its strength and elasticity with a machine unit,
which, similar to the well-known strangulation machines, combines a short length, low machine weight and low rotating masses with a structurally simple design and works with significantly increased stranding performance with little drive and operating costs and trouble-free and maintenance-free functionality.
The method according to the invention, in which the individual wires or strands are guided stress-free to a stranding point and are twisted together at this point to form a strand of material which is then wound onto a reel, is characterized in that
that the strand is deflected from the stranding axis after being twisted together and returned to the stranding axis in a loop with a reversal of direction and that the strand in the area of its loop guide outside of the stranding axis circles it in a movement that is in comparison to the rotary movement of the strand Stranding point is the same in the same direction and the speed is reduced by more than half.
The high-speed stranding machine according to the invention is characterized in that a stationary distribution disk is arranged downstream of a support frame for supply spools in the withdrawal direction and a rotating first frame support is provided which is driven around a main axis of the machine that coincides with the disk axis, which has a driven withdrawal disk that rotates with the frame support:
carries and has a coaxial Verseilguteinführung in which a coaxially revolving pressing jaw is arranged that the first frame carrier is a second frame carrier is arranged after that rotates coaxially to the machine main axis at reduced speed in the same direction of rotation driven ben, and that either this second frame carrier a saves a stationary carrier to which a powered take-up device is attached,
where the second frame carrier carries fixed bypass segments on this, which feed the stranded material leaving the first frame carrier in the machine axis in the haul-off direction while encircling the stationary carrier in the machine axis in the opposite withdrawal direction, or on this second frame carrier a winding device rotating with it is attached and an axial, in the withdrawal direction facing the first frame support Verseilguteinführung is provided.
The high-speed stranding machine according to the invention combines the advantages of the known entangling machines in terms of construction and operating costs and performance with the possibility of being able to perform an exact stranding even with materials with relatively high strength and elasticity, such as steel, hard iron or bronze .
In conjunction with the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is explained below; 1 to 4 are schematic partial views of an embodiment of the high-speed stranding machine according to the invention, partly in section, which add to the overall machine view, FIGS. 5 and 6 are two partial views of a ballast unit for the machine that complement each other to form an overall view FIGS. 1 to 4 for the production of multi-layer strands or ropes of different lay lengths in the layers.
: The ones in tens. 1 to 4 of the cream wrapping machine shown consists in detail of a bobbin support frame 1 in which any number of supply bobbins 2 are rotatably mounted. The storage devices for the coils 2 each include a braking device which enables individual wires or strands and the heart wire to be withdrawn in a braked manner. The direction of withdrawal is illustrated by arrow 3.
In the take-off direction 3, the frame 1 with coils 2 is followed by a stationary distributor disc 4, which is arranged coaxially to a main machine axis 5 and can be adjusted parallel to itself for lay length adjustment in and against the take-off direction 3. The Ver divider disc 4 has a number of hole circles and a central central hole for the implementation of the heart wire.
In the distributor disk 4 shown in FIG. 1, two hole circles running concentrically to the machine axis 5 are provided for the production of two-layer stranded material. A pressing jaw is assigned to each hole circle, of which the pressing jaws for each inner layer are fixedly arranged downstream of the distributor disk 4 co axially to the machine axis 5. In the illustrated embodiment, the pressing jaw for the single inner layer is designated by 6 and is fastened to the distributor disk 4 via a support arm 7.
In the withdrawal direction 3, the distributor disk 4 with pressing jaws 6 is followed by the actual stranding unit illustrated in FIG. 2, which consists essentially of a first frame 9 mounted in two pillow blocks 8. This frame support 9 consists essentially of a bracket, shown pivoted into the plane of the drawing in FIG. 2, the bearing journals of which are designed as hollow journals to form axial passages.
In the bearing hollow journal 10 facing the distributor disk 4, the pressing jaw 11 for the respective outermost position is housed coaxially and rotates with the bearing journal 10. On the Rahmenträ ger 9 a post-forming or relaxation device 12, a freely rotatably mounted guide disc 13, a driven rotating take-off disc 14 and a white direct guide disc 13 are successively in the withdrawal direction 3. All of these parts run with the frame support 9 to the Maschi nenachse 5 to.
This revolving stranding unit is driven by a motor 15 via a main drive shaft 16 and drive 17 via a toothed belt in the exemplary embodiment provided. The drive of the take-off pulley 14 is also derived from the main drive shaft 16 via a toothed belt drive 18, bevel gears 19, toothed belt drive 20, a secondary drive shaft 21, a continuously variable transmission 22 and a pinion gear 23. The control gear 22 is used for stepless adjustment of the lay length.
The stranding unit is followed in the withdrawal direction 3 coaxially to the machine axis 5 by a machine part generally referred to as a winding unit, which is illustrated in the right part of FIG. 2, essentially in FIG. 3 and with its rear end in the withdrawal direction 3 in FIG is.
The winding unit consists essentially of a second, mounted in two pedestal bearings 24 Rah mträger 25, whose in the withdrawal direction of the stranding unit facing bearing pin 26 in the area of the pedestal bearing 24 is designed as a hollow pin and has a radial passage 27 for the material to be stranded.
The frame support 25 carries in the area of the radia len passage 27 of the journal 26 a with its guide surface tangential to the machine axis 5 gel genes, fixed, d. H. only with the journal 26 around the machine axis 5 as a whole revolving deflection segment 28 as well as a further deflection segment 29 at the front outer support frame end, which serve to deflect and deflect the items to be stranded, which initially run coaxially into the journal 26, from the machine axis 5.
The second frame support 25 carries at its rear end a semicircular deflecting segment 30, which is intended to return the strand well from its course coming from the deflecting member 29 parallel to the machine axis 5 in the opposite withdrawal direction back into the machine axis 5. The frame support 25 is supported in turn a carrier 31, which is encircled by the second frame carrier 25, even while stationary. The drive for the second frame 25 is derived from the main drive shaft 16 via a continuously variable transmission 32 and a toothed belt drive 33.
The frame support 25 rotates in the same direction of rotation at a speed that is basically halved to the frame support 9. The control gear 32 makes it possible to deviate slightly upwards and downwards from this basic speed reduction, which is made possible by canceling the twist that has arisen during the stranding process. On the spatially fixed support 31, which is shown in a position pivoted by 90 in FIG. 3, a driven winding drum 34 with a wire guide connected upstream is mounted.
The drive of the winding drum 34 is from the auxiliary drive shaft 21 via a toothed belt drive 35, toothed planetary gears 36, 37, a hollow shaft 38, a bevel gear 39 and a toothed drive 40 of a torque converter 42 in the auxiliary drive shaft 21 can pull the strand or the rope of the take-up drum 34 are kept constant. Around the strand or
To keep the cable pull between the take-off disk 14 and the take-up drum 34 as small as possible, the take-up drum 34 can be preceded by a brake device 43 with a brake disk 44 in the wire running direction. The braking effect is advantageously adjustable by hand and has the effect that the lowest possible contact pressure is exerted on the deflecting segments 28, 29, 30 by the material to be stranded, and the material to be stranded can thereby rotate essentially unhindered.
In the manually adjustable braking device 43, the brake disc 44 is freely rotatably mounted on a fixed axis and is braked by an adjustable brake arranged in a stationary manner on the axis.
A reduction in the contact pressure of the strand on the deflecting segments 28, 29, 30 can also be achieved under the omission of the braking device 43 in that a continuously adjustable adjusting gear 45 is switched on in the power take-off shaft 21 from a basic ratio, which is operated by a motor 46 is adjustable.
At the same time, the deflection segment 30 is resiliently suspended in the direction of the whistle 47 in and against the withdrawal direction 3 from a central position in a resilient manner on the frame support 25 and, via a driver 48, actuates a contact rod 49 which acts on two contacts 50 forming a control switch. Depending on which contact 50 is actuated by the shift rod 49, the motor 46 for the control gear 45 is put into action in one or the other direction of rotation and the drive speed is changed by adjusting the gear 45 for the winding drum 34.
In this case, a driven brake disk 44 is required, the drive of which is taken from the bevel drive 39 and fed via a toothed belt drive 51.
The stranding process proceeds in the following way: The wires or strands are removed from the supply reels 2 in the frame 1 and first fed through the distributor disk 4. From the distributor disk 4, the wires or strands, always referred to below as wires, run through the downstream press jaws, the stranding being carried out by twisting the untwisted wires around a common axis (machine axis 5).
Since the distributor disc has at least one hole circle, but can have any number of hole circles, and depending on the type of stranding, a corresponding number of associated pressing jaws are provided, a 1 plus 6-wire strand can be produced and one with several layers can also be produced in parallel Any number of wires can be made in a single operation.
The stranded wire that is present after passing through the press jaws 6, 11, in the example shown, is two-ply, rotates at the speed of the first frame girder 9 and passes the reshaping and relaxation device 12, which is not absolutely necessary, the guide disc 13, the pull-off disc 14 that pulls it off and the white direct guide pulley 13 before it leaves the stranding unit running in the machine axis 5 and enters the winding unit.
Via the fixed deflection segments 28, 29, 30 rotating at half the speed of the speed of the frame support 9 around the machine axis 5, the strand is returned to the machine axis 5 in the opposite withdrawal direction, encircling the space-fixed support 31. It finally arrives at the take-up drum 34 via the brake disk 44.
By deflecting the strand from the haul-off direction in the opposite haul-off direction and the speed reduction between the first and second frame girders of basically 2: 1, the rotation imparted to the strand by the first frame girder 9 is canceled, so that it runs without its own rotation from leaving the deflection segment 30 to the winding drum 34 . The reduction ratio can be changed slightly via the control gear 32, so that the twist generated during the stranding process is eliminated.
As is readily apparent, the high-speed stranding machine is independent of the number of spools required, so that any number of spools and spools of any size can be provided without affecting the overall design of the machine. The extremely low moving masses allow high speeds, which were not achievable with the previous stranding machines due to the dynamic strength of the materials used.
The insertion of the reels is extremely easy and quick to accomplish, while at the same time replacing supply reels and tying them up is much easier, and provides the option of continuous operation. The wire lengths are always the same short. While up to now high-speed stranding machines usually contained up to 36 supply spools and had a total length of up to 50 meters, the high-speed stranding machine in the above-described version has a total length of about 4 to 5 meters.
The high-speed stranding machine is also able to produce strands that have recently been produced in parallel; g in one operation, for which up to 42 spools are required.
An additional unit is schematically illustrated in FIGS. 5 and 6, which makes it possible to produce multi-layer strands or ropes with different lay lengths in the layers in one operation. This additional unit is switched upstream of the machine according to FIGS. 2 to 4, whereby the rotating press jaw 11 contained in the stranding unit can be omitted. The additional unit shown in Fig. 5 and 6 again consists of egg nem bobbin support part 1 in which the supply bobbins 2 are housed.
However, the frame 1 only carries the supply spools 2 required for the manufacture of the first layer and the heart wire. The frame 1 is also followed by a distributor disk 4 'in the withdrawal direction 3, which has only one central heart wire feed-through and a single hole circle. This distributor disk 4 ', like the distributor disk 4 described above, can also be adjusted in and against the withdrawal direction 3 to adjust the lay length. The stranding disk 4 'is followed by a frame support 9', which in principle corresponds to the first frame support 9, with a press jaw 11 'rotating around the wire inlet with this.
This frame support 9 'is mounted in a corresponding manner in pillow block bearings 8' and carries a freely rotatably mounted guide disc 13 '. The drive for the Rah mträger 9 'is derived via a toothed belt drive 17' from the main drive shaft 16 via a secondary drive shaft 21 '. Coaxially to the machine axis 5 is this first additional stranding unit in take-off direction 3 in a plummer block 8 "driven rotating hollow shaft carrier 52, on the outer circumference of which further supply spools 2 'are attached in a number corresponding to the number of wires or Lit zen of the second layer.
The drive for the hollow shaft carrier 52 is derived from the auxiliary drive shaft 21 ′ via a toothed belt drive 53, a continuously variable intermediate gear 54 and a toothed belt drive 55. In the withdrawal direction 3 in the area behind the supply reels 2 ', the hollow shaft carrier 52 has radial wire bushings 56 in a number corresponding to the number of wires or strands to be passed through.
The hollow shaft carrier 52 is coaxially to the machine axis 5, a separate, umlau fender pressing jaws 57 downstream, which is mounted in a pedestal bearing 58 and whose drive from the auxiliary drive shaft 21 'via a toothed belt drive 59 conducts abge. This pressing jaw 57 runs with one of the first frame support 9 and the frame support 9 'like speed and direction of rotation.
The wires of the first layer running off the supply reels 2 pass the distributor disk 4 'and are stranded in the press jaw 11'. The vemseilbe strand rotates after leaving the pressing jaw 11 'as a result of the revolving movement of the additional frame carrier 9' with a speed corresponding to its speed. After passing the guide disk 13 ', the strand leaves the machine axis
upstream of the first stranding unit for the first layer and runs into the hollow shaft carrier 52. The wires or strands coming from the supply reels 2 'for the second layer are fed to the single-layer strand running in the machine axis through the radial recesses 56 and stranded with this in the press jaw 57, in which the second layer is placed.
The variable speed of the hollow shaft carrier 52 via the variable speed gear 54 determines the lay length of the second layer and thus also the type of stranding. If the speed ratio between the frame carrier 9 'and the hollow shaft carrier 52 is set to a value greater than one, the second layer contains a greater lay length than the first layer. If the speed ratio falls below the value one, the lay length in the second layer is correspondingly shorter compared to the first layer.
If you find the hollow shaft carrier 52, which can be taken by a suitable lock, not shown, after a previous drive shutdown via a coupling, not shown, a stranding takes place in parallel lay.
After passing the press jaw 57, the two-layer stranded material then arrives in the machine axis in the first frame carrier 9 of the main machine and from there via the second frame carrier 25 to the receiving drum 34.
It goes without saying that for the production of three and multi-layer strands or ropes the hollow shaft carrier 52 shown in FIG. 6 only needs to be followed by a further hollow shaft carrier 52 with a correspondingly required number of supply spools for each additional layer, the coaxial to the machine axis 5 between the illustrated hollow shaft support 52 and the first frame support 9 is arranged.
Instead of the stationary arrangement of the winding device in the winding unit illustrated in FIG. 3, it is also possible to attach the winding device directly to the second frame carrier 25 without the carrier 31 and to allow it to circulate as a whole.
In this embodiment, an axial Verseilguteinführung facing the first frame support 9 in the withdrawal direction 3 is provided on the frame support 25, into which the stranding material enters while maintaining its withdrawal direction and without changing direction by circling directly to the winding drum 34.