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PATENTANSPRÜCHE
1. Drahthaspel, die ein Gestell, eine auf dem Gestell montierte Wickeitrommel, die eine Zieh- und eine Aufwickeltrommel aufweist, wobei die Aufwickeltrommel koaxial zur und unterhalb der Ziehtrommel angeordnet ist und wobei die Aufwickeltrommel mit einem vorgegebenen Drehzahlverhältnis zur Ziehtrommel angetrieben ist, und im Normalzustand auseinandergeklappte, bewegbare Flügel aufweist, um die von der sich kontinuierlich drehenden Ziehtrommel abfallenden Drahtbunde aufzufangen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (17) zum Trennen des Drahtes (17) vorgesehen ist, die im Bereich, wo die Haspel lung des Drahtbundes beendet wird, angeordnet ist, und dass die Trennvorrichtung eine auf dem Gestell um eine vertikale Achse schwenkbar montierte Meisselanordnung (18) und ein Aufschlagstück (20) aufweist,
das auf der Wickeltrommel (5) angeordnet und mit dieser drehbar ist und eine Fläche hat, um die beim Trennen des Drahtes durch die Meisselanordnung verursachte Schlagbeanspruchung abzufangen.
2. Drahthaspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Meisselanordnung (18) ein um eine vertikale, in bezug auf das Gestell unbewegliche Achse schwenkbares Tragelement (36), einen Elektromagnet (37) mit einem Kern (38), einen Meissel (19), der an einem Ende des Kerns befestigt ist, und federende Elemente (39, 40) aufweist, die einerseits mit dem anderen Ende des Kernes (38) und andererseits mit dem Tragelement (36) und dem Gestell verbunden sind.
3. Drahthaspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschlagstück (20) in Form eines auf die Aufwickeltrommel (8) aufgesetzten Ringes ausgebildet ist.
4. Drahthaspel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufschlagstück (20) in Form eines auf die Ziehtrommel (6) aufgesetzten Ringes ausgebildet ist.
5. Drahthaspel nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser des Aufschlagstückes (20) mindestens gleich dem Durchmesser der Ziehtrommel (6) ist.
Die Erfindung betrifft eine Drahthaspel gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 1.
Eine bekannte, in der US-PS 2 981 494 offenbarte Drahthaspel enthält eine auf einem Gestell angeordnete Wickeltrommel, die sich aus einer drehbaren Ziehtrommel und einer koaxial und unterhalb dieser angeordneten Aufwickeltrommel zusammensetzt, wobei das Verhältnis der Drehzahl dieser Trommeln konstant ist. Die Aufwickeltrommel ist mit im Normalzustand auseinandergeklappten, bewegbaren Flügeln versehen, in der sich während dem Betrieb Bünde aus dem in die sich kontinuierlich drehende Ziehtrommel einlaufenden Draht bilden. Die bewegbaren Flügel werden von einem zu diesem Zweck vorgesehenen Mechanismus zusammen- bzw. auseinandergeklappt, infolgedessen der Draht zu Bünden aufgewickelt wird (Flügel auseinandergeklappt) bzw.
die aufgewickelten Bünde heruntergelassen werden (Flügel zusammengeklappt). Die Drahthaspel enthält weiterhin eine Aufnahmeeinrichtung für das Bund, welche koaxial unterhalb der Wickeltrommel angeordnet ist und einen drehbaren Tisch aufweist, auf dem eine Aufnahmetrommel für Draht abnehmbar angeordnet ist. Die Aufnahmetrommel weist ein zylindrisches Achsenstück auf, welches die Drahtbünde aufnimmt.
Beim Betrieb der bekannten Drahthaspel wird der Draht der Ziehtrommel zugeführt und um diese herumgeführt, so dass Drahtwindungen entstehen, welche sich nach unten bewegen und an die Aufnahmetrommel gelangen. Dabei dreht die Aufnahmetrommel mit einer der Drehzahl der Ziehtrommel gleichen bzw. mit einer anderen Drehzahl.
Nachdem die Aufnahmetrommel gefüllt ist, wird der Draht zwischen der Zieh- und der Aufnahmetrommel mit Hilfe eines bekannten Mittels getrennt, und der Antrieb des die Aufnahmetrommel tragenden Tisches abgeschaltet. Die gefüllte Aufnahmetrommel nimmt man dann ab und stellt an ihre Stelle eine neue auf. Danach setzt man die Haspelung von Drahtbünden mit gleicherzeitiger Füllung der Aufnahmetrommel fort.
Während dem Betrieb der bekannten Drahthaspel treten einige Schwierigkeiten auf, die mit dem Trennen des Drahtes zusammenhängen. Bei kontinuierlichem Betrieb der Drahthaspel wird das Trennen des Drahtes dadurch erschwert, dass diese Operation an einem in einem weiten Geschwindigkeitsbereich zu haspelnden, in Bewegung befindlichen und wesentlich unterschiedliche Dicken aufweisenden Draht durchgeführt werden muss. Je höher die Geschwindigkeit ist, desto mehr wird gegebenenfalls das Anfangsstück des nächstfolgenden Drahtbundes deformiert. Diese Drahtdeformierung führt im allgemeinen zur Formänderung an dem Drahtbund und kann im schlimmsten Fall überhaupt zur Störung des Haspelvorganges führen, weil der Draht aus dcm Wickelraum herausläuft und infolgedessen die Haspel stillgesetzt werden muss.
Dadurch werden die Herstellung und die Qualität des Drahtes nachteilig beeinflusst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drahthaspel zu schaffen, die kontinuierliches Haspeln von Drahtbünden mit unterschiedlichen Abmessungen gewährleistet.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Ein derartiger Aufbau ermöglicht, kontinuierliche Drahtbünde mit unterschiedlichen Abmessungen und vorgegebener Drahtmasse zu haspeln. Durch die Trennvorrichtung, die eine um eine vertikale Achse drehbare Meisselanordnung aufweist, kann die Drahtdeformierung vermieden werden, was sich positiv auf die Ausschussverminderung auswirkt. Da die Drahttrennvorrichtung sich aus zwei Teilen zusammensetzt, von denen einer auf dem Gestell und der andere an der Wickeltrommel montiert sind, kann verhindert werden, dass der Haspelvorgang durch das Trennen des Drahtes behindert wird. Andererseits kann durch eine solche Trennvorrichtung eine beliebige Aufnahmeeinrichtung für die Bünde bei der Drahthaspel angewendet werden.
Es ist von Vorteil, wenn die Meisselanordnung um eine vertikale, in bezug auf das Gestell unbewegliche Achse schwenkbares Tragelement, ein Elektromagnet mit einem Kern, einen Meissel, der an einem Ende des Kerns befestigt ist, und federnde Elemente aufweist, die seinerseits mit dem Ende des Kernes und andererseits mit dem Tragelement und dem Gestell verbunden sind. Eine solche kontruktive Ausfürungsform ist einfach und betriebssicher.
Es ist zweckmässig, wenn das Aufschlagstück in Form eines auf die Aufwickeltrommel aufgesetzten Ringes ausgebildet ist oder wenn das Aufschlagstück in Form eines auf die Ziehtrommel aufgesetzten Ringes ausgebildet ist. Falls die Drehzahl der Aufwickeltrommel die der Ziehtrommel unterschreitet, ist es zweckmässig, wenn das Aufschlagstück einen Durchmesser hat, der gleich bzw. grösser als der Aussendurchmesser der Zieh- als auch der Aufwickeltrommel ist. Bei einer derartigen konstruktiven Beschaffenheit des Aufschlagstückes kann eine Anfangsgeschwindigkeit der Schwenkung des Tragelementes um seine Achse erreicht werden, die gleich oder grösser als die Geschwindigkeit der Drahtbewegung ist. Dadurch kann eine einwandfreie Trennung des Drahtes unabhängig von der Drehzahl der Aufwickeltrommel sichergestellt-werden.
Im weiteren wird die Erfindung anhand der beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Drahthaspel;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Drahthaspel;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2, die eine vergrösserte Darstellung der Drahttrennvorrichtung zeigt;
Fig. 4 eine Vorderansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Drahthaspel; und
Fig. 5 vergrösserte Darstellung eines Teiles der Wickeltrommel im Achsenschnitt der in Fig. 4 dargestellten Drahthaspel.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Drahthaspel wird in bezug auf ihre Anwendung zur Drahtabnahme bei Drahtziehmaschinen beschrieben und ist mit der Bezugsziffer l bezeichnet, während ein Teil der Drahtziehmaschine in Fig. 1 durch dünne Linien angedeutet ist. Die Drahthaspel besteht im wesentlichen aus einem Gestell, welches sich aus einem Ständer 2, einer Grundplatte 3 und einer Konsole 4 zusammensetzt. An der Konsole 4 ist eine Wickeltrommel 5 mon tiert, welche eine der Formgebung der Bünde dienende Ziehtrommel 6 und eine Andruckrolle-Baueinheit 7 aufweist, um den auf die Mantelfläche der Trommel 6 zu wickeln und die geformten Windungen beizubehalten.
Die Wickeltrommel 5 schliesst weiterhin eine drehbare Aufwickeltrommel 8 ein, welche koaxial unter der Ziehtrommel 6 angeordnet ist und mit im Normalzustand auseinandergeklappten, bewegbaren Flügeln 9 versehen ist, um die Drahtbünde zu sammeln.
Auf dem Gestell 3 ist unter der Wickeltrommel 5 eine Bundaufnahmeeinrichtung 10 angeordnet, die eine um eine vertikale Achse drehbar angeordnete Platte 11 und zwei im Abstand zueinander angeordnete Trommeln 12 aufweist, um die fertig gewickelten Bünde aufzunehmen.
Die Aufwickeltrommel 8 ist von einem Hohlzylinder 13 umgeschlossen, der koaxial mit der Trommel 8 auf einer Haltevorrichtung 14 angeordnet ist, welche ihrerseits an einem an den Ständer 2 angeschraubten Kragarm 15 befestigt ist. Der Hohlzylinder 13 ist über Kugeln 16 auf der Haltevorrichtung 14 abgestützt. Der Hohlzylinder 13 ist in der Haltevorrichtung 14 drehbar angeordnet und dreht sich zusammen mit den Flügeln 9.
Die Drahthaspel ist mit einer Vorrichtung 17 zum Trennen des Drahtes ausgerüstet, die in dem Bereich liegt, wo die Haspelung des Bundes beendet wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich dieser Bereich am Über- gang von der Zieh- zu der Aufwickeltrommel. Die Trennvorrichtung 17 enthält eine Meisselanordnung 18 mit einem Meissel 19 und einem Aufschlagstück 20, das auf der Wikkeltrommel 5 montiert und mit dieser drehbar ist und eine Fläche zum Auffangen der Schlagbeanspruchung der Meisselanordnung 18 aufweist.
Die Wickeltrommel 5 und deren Montage auf dem Gestell wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben. Die Zietrommel 6 ist auf eine mit punktierter Linie gezeichnete Hohlwelle 21 aufgesetzt und weist einen Bund 22 auf, der den unteren Rand der Ziehtrommel darstellt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt die beschriebene Ziehtrommel 6 nicht die einzig mögliche Lösung dar. Dem Fachmann ist natürlich klar, dass die Ziehtrommel den Bund auch am oberen Rand aufweisen kann.
Die Lage des Bundes ist von der Wickelrichtung des Drahtes abhängig.
Die Aufwickeltrommel 8 ist unterhalb der Ziehtrommel 6 auf einer innerhalb der Hohlwelle 21 untergebrachten und die Ziehtrommel 6 durchlaufenden Hohlwelle 23 angeordnet, wie in Fig. 2 durch eine punktierte Linie angedeutet ist. Auf dem oberen Rand der Aufwickeltrommel 8 befindet sich das Aufschlagstück 20, das in Form eines auf den genannten Trommelteil aufgesetzten Ringes ausgeführt ist, obwohl es mit gleichem Effekt samt dem Trommelkörper ausgestattet werden kann. Wie Fig. 1 zeigt, ist der Aussendurchmesser des Aufschlagstückes 20 gleich dem Durchmesser der Ziehtrommel 6. Der Aussendurchmesser des Aufschlagstückes 20 kann aber auch grösser sein.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Flügel 9 unterhalb der Aufwickeltrommel 8 angeordnet und mit einem Mechanismus verbunden, um die Flügel auseinander und zusammenzuklappen. Jeder Flügel 9 ist als zweiarmiger, um die durch bekannte Mittel mit der Aufwickeltrommel 8 verbundenen Achse 24 schwenkbarer Hebel ausgebildet. Die einen Arme der Flügel 9 weisen Schlitze 25 auf und sind miteinander mittels eines durch die Schlitze 25 ragenden Bolzens 26 verbunden, während die anderen Arme der Flügel 9 gabelförmig ausgebildet sind, um die zu haspelnden Drahtbünde zu halten.
Der Mechanismus zum Betätigen der im unbetätigten Zustand auseinandergeklappten Flügel 9 enthält eine durch die Aufwickeltrommel 8, die Ziehtrommel 6 und die Hohlwelle 23 ragende Stange 27 und einen Antrieb 28 beispielsweise einen Pneumatikzylinder. Dabei ist ein Ende der Stange 27 mit dem Antrieb 28 und das andere Ende mit den Flügeln 9 mittels des Bolzens 26 verbunden.
Gegebenenfalls wird sowohl die Zieh- als auch die Auf wickeltro:nmel von letzterer Trommel einer Drahtziehmaschine über die Keilriemen 29 bzw. 30 und eine Vorrichtung zur Einstellung eines vorbestimmten Drehzahlverhältnisses zwischen der Zieh- 6 und der Aufwickeltrommel 8 angetrieben, dabei besteht diese Vorrichtung aus auf die Wellen 23 bzw. 21 aufgesetzten Wechsel-Riemenscheiben 31 bzw. 32 mit unterschiedlichen Durchmessern.
Die Trennvorrichtung 17 wird im weiteren unter Bezugnahme der Fig. 3 näher beschrieben. Die Meisselanordnung 18 ist innerhalb eines am Ständer 2 befestigten Gehäuses 33 untergebracht. Im Inneren des Gehäuses 33 ist auf einer in einem Lager 35 gelagerten vertikalen Welle 34 ein Tragelement 36 montiert, auf welchem ein Elektromagnet 37 angeordnet ist, dessen Kern 38 an einem Ende (seitlich der Wickeltrommel 5) den Meissel 19 trägt, während am andere Ende Zugfedern 39 bzw. 40 befestigt sind. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, ist der Kern 38 mittels der Feder 39 mit dem Tragelement 36 und mittels der Feder 40 mit dem Ständer 2 verbunden.
Aus Fig. 1 und 3 ist es ersichtlich, dass das Aufschlagstück 20 ringförmig ausgebildet und auf die Aufwickeltrommel 8 im Bereich, wo die Haspelung des Bundes beendet wird, d.h. in der Höhe des oberen Randes der unterhalb der Ziehtrommel 6 angeordneten Aufwickeltrommel 8 aufgesetzt ist.
Bei einem anderen in Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Aufschlagstück 20 als Ring ausgebildet und auf die Ziehtrommel 6 aufgesetzt.
Da die Ziehtrommel 6 am unteren Rand einen Bund 22 aufweist, der sich oberhalb des Bereiches wo die Haspelung des Drahtbundes beendet wird befindet, ist der Bund 22 mit einem Mantel 41 versehen, auf dem das Aufschlagstück 20 befestigt wird. Der Aussendurchmesser des Aufschlagringes 20 soll gleich oder grösser als der Durchmesser der Ziehtrommel 6 sein. Gegebenenfalls wird die Winkelgeschwindigkeit des Aufschlagringes 20 gleich bzw. grösser als die der Ziehtrommel 6.
Da der Aussendurchmesser des Aufschlagringes 20 gleich bzw. grösser als Durchmesser der Ziehtrommel 6 ist, wird auch die lineare Geschwindigkeit, die in einem beliebigen Punkt auf der Oberfläche des Aufschlagringes 20 dem Schlagmeissel 19 der Meisselanordnung 18 infolge seiner Berührung mit der Aufschlagfläche während dem Drahttrennen zugeteilt wird, gleich bzw. grösser als lineare Geschwindigkeit des einlaufenden Drahtes.
Die beschriebene Drahthaspel funktioniert wie folgt. Da die Haspel gemäss der Erfindung durch den Antrieb einer Drahtziehmaschine angetrieben wird, liegt der nachfolgenden Beschreibung der Funktionsweise der Haspel nur dieses Prinzip zugrunde, obwohl die vorliegende Konstruktion, wie es aus dem Stand der Technik ersichtlich ist, auch mit einem eigenen Antrieb ausgerüstet werden kann.
Beim Einschalten der Drahtziehmaschine werden die Zieh- 6 und die Aufwickeltrommel 8 mittels der Keilriemen 29 bzw. 30 angetrieben. Von der Aufwickeltrommel (mit dünner Linie gezeichnet) der Drahtziehmaschine gelangt der Draht an die Ziehtrommel 6. Sich freir achend unter der Andruckrolle 3 hervor, läuft die freie Windung zwischen dem Meissel 19 und der Mantelfläche der Aufwickeltrommel 8 hindurch und wickelt sich lagenweise auf den Flügeln 9 der Aufwickeltrommel 8 auf.
Durch eine geeignete Wahl von Wechsel-Riemenscheiben 31 und 32 kann vorher ein Drehzahlverhältnis zwischen den Trommeln 6 und 8 eingestellt werden, beim beschriebenen Ausführungsbeispiel liegt es in einem Bereich von 0,7 bis 1,3. In diesen Grenzen kann sich auch der Durchmesser des auf den Flügeln 9 aufwickelnden Drahtbundes ändern.
Falls das Drehzahlverhältnis zwischen den Trommeln 6 und 8 unter Eins liegt, wird der Durchmesser der Drahtwindungen kleiner als der der Ziehtrommel 6, was bei der Aufwikkeltrommel 8 als Begrenzung der durch Fliehkräfte bewirkenden radialen Verschiebung des Drahtes während der Bundhaspelung ausgenützt werden kann. Ist das Verhältnis zwischen den genannten Drehgeschwindigkeiten grösser als Eins, so wird der Durchmesser der aufzurollenden Drahtwindungen grösser als der der Ziehtrommel 6. Gegebenenfalls wird die radiale Verschiebung der jeweiligen Drahtwindung bezüglich des sich drehenden Hohlzylinders 13 begrenzt.
Nachdem auf der Aufwickeltrommel 8 ein Drahtbund aufgewickelt ist, wird der Draht mittels der Trennvorrich- tung 17 getrennt. Die bewegbaren Flügel 9 werden mittels des Antriebes 28 zusammengeklappt.
Der Drahtbund fällt auf die koaxial unter der Trommel 8 angeordnete Trommel 12. Nach dem Abwerfen des Drahtbundes werden die bewegbaren Flügel 9 mit Hilfe des Antriebs 28 in ihren Normalzustand (auseinandergeklappt) zurückgebracht.
Während der Abnahme des Drahtbundes verläuft der Haspelvorgang wie vorstehend beschrieben weiter.
Um den Draht zu trennen, wird der Elektromagnet 37 erregt, wodurch der Kern 38 mit dem Meissel 19 in einer zur Drahtachse senkrechten Richtung verschoben wird. Der Meissel 19 trennt den Draht und kommt dabei mit dem sich drehenden Aufsehlagring 20 in Berührung. Da der Elektron magnet 37 auf dem frei drehbaren Tragelement 36 angeordnet ist, schwenkt das Tragelement 36 infolge des Aufschlagens des Meissels 19 auf die Aufschlagfläche um seine Achse in Richtung des Drahtlaufes. Dadurch wird der Meissel 19 von der Drahtlaufbahn weggeführt. Nach der Entregung des Elektromagnet 37 werden das Tragelement 36 und der Kern 38 mit Hilfe der Federn 39 und 40 in die Ausgangsstellung zurückgezogen.
Während der Rückstellbewegung behindert der Meissel 19 den Drahtlauf nicht, da er zu diesem Zeitpunkt bereits aus dem Bereich in dem der Draht verläuft, herausgeführt ist.
Mit der beschriebenen Drahthaspel können Drahtbünde bei kontinuierlichem Betrieb einer Drahtziehmaschine entnommen werden. Ferner kann der Durchmesser der aufzuwickelnden Bünde gesteuert werden. Ausserdem wird bei der beschriebenen Drahthaspel keine spezielle Aufnahmeeinrichtung für den Drahtbund, wie sie in US-PS 2 981 494 offenbart wurde, benötigt, da bereits der fertig gewickelte Drahtband den Wickelraum verlässt.
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PATENT CLAIMS
1. Wire reel, which has a frame, a winding drum mounted on the frame, which has a drawing drum and a winding drum, wherein the winding drum is arranged coaxially to and below the drawing drum and wherein the winding drum is driven at a predetermined speed ratio to the drawing drum, and im Normal state unfolded, movable wings to collect the wire bundles falling from the continuously rotating drawing drum, characterized in that a device (17) for separating the wire (17) is provided, which in the area where the reel development of the wire bundle is ended , and that the separating device has a chisel arrangement (18) pivotably mounted on the frame about a vertical axis and an impact piece (20),
which is arranged on the winding drum (5) and rotatable therewith and has a surface in order to absorb the impact stress caused by the chisel arrangement when the wire is cut.
2. Wire reel according to claim 1, characterized in that the chisel arrangement (18) comprises a support element (36) which can be pivoted about a vertical axis which is immovable with respect to the frame, an electromagnet (37) with a core (38), a chisel (19 ) which is fastened to one end of the core and has resilient elements (39, 40) which are connected on the one hand to the other end of the core (38) and on the other hand to the support element (36) and the frame.
3. Wire reel according to claim 1, characterized in that the impact piece (20) is designed in the form of a ring placed on the winding drum (8).
4. Wire reel according to claim 1, characterized in that the impact piece (20) is in the form of a ring placed on the drawing drum (6).
5. Wire reel according to one of claims 3 or 4, characterized in that the outer diameter of the impact piece (20) is at least equal to the diameter of the drawing drum (6).
The invention relates to a wire reel according to the preamble of independent claim 1.
A known wire reel disclosed in US Pat. No. 2,981,494 contains a winding drum which is arranged on a frame and which is composed of a rotatable drawing drum and a winding drum arranged coaxially and below this, the ratio of the speed of rotation of these drums being constant. The take-up drum is provided with movable wings that are unfolded in the normal state, in which frets are formed from the wire entering the continuously rotating drawing drum during operation. The movable wings are folded or unfolded by a mechanism provided for this purpose, as a result of which the wire is wound into bundles (wings unfolded) or
the coils are rolled down (wings folded). The wire reel also contains a receiving device for the collar, which is arranged coaxially below the winding drum and has a rotatable table on which a take-up drum for wire is removably arranged. The take-up drum has a cylindrical axis piece which receives the wire coils.
In the operation of the known wire reel, the wire is fed to the drawing drum and guided around it, so that wire windings occur which move downwards and reach the take-up drum. The take-up drum rotates at the same speed as the drawing drum or at a different speed.
After the take-up drum is filled, the wire between the drawing and take-up drums is cut using a known means, and the drive of the table carrying the take-up drum is switched off. The filled drum is then removed and a new one is placed in its place. Then you continue the winding of wire coils with simultaneous filling of the take-up drum.
During the operation of the known wire reel, some difficulties arise which are connected with the cutting of the wire. During continuous operation of the wire reel, the cutting of the wire is made more difficult by the fact that this operation has to be carried out on a wire to be reeled in a wide speed range, which is in motion and has substantially different thicknesses. The higher the speed, the more the starting piece of the next wire bundle is deformed. This wire deformation generally leads to a change in the shape of the wire bundle and, in the worst case, can even lead to disruption of the reel process because the wire runs out of the winding space and the reel must consequently be stopped.
This adversely affects the manufacture and quality of the wire.
The invention has for its object to provide a wire reel that ensures continuous reeling of wire bundles with different dimensions.
The object is achieved according to the invention with the features of claim 1.
Such a construction enables coils to be coiled with different dimensions and given wire mass. By means of the separating device, which has a chisel arrangement that can be rotated about a vertical axis, the wire deformation can be avoided, which has a positive effect on the reduction in waste. Since the wire cutting device is composed of two parts, one of which is mounted on the frame and the other on the winding drum, the reeling process can be prevented from being impeded by the cutting of the wire. On the other hand, any such receiving device for the frets can be used in the wire reel by means of such a separating device.
It is advantageous if the chisel arrangement has a vertical support element which can be pivoted with respect to the axis which is immovable with respect to the frame, an electromagnet with a core, a chisel which is fastened to one end of the core, and resilient elements which in turn end with the end the core and on the other hand are connected to the support element and the frame. Such a constructive embodiment is simple and reliable.
It is expedient if the impact piece is in the form of a ring placed on the winding drum or if the impact piece is formed in the form of a ring placed on the drawing drum. If the speed of the winding drum falls below that of the drawing drum, it is expedient if the impact piece has a diameter which is equal to or greater than the outside diameter of the drawing drum and the winding drum. With such a structural nature of the impact piece, an initial speed of the pivoting of the support element about its axis can be achieved, which is equal to or greater than the speed of the wire movement. This ensures proper separation of the wire regardless of the speed of the winding drum.
Furthermore, the invention is based on the enclosed
Drawings explained in more detail. Show it:
1 shows a front view of an exemplary embodiment of a wire reel according to the invention;
2 shows a side view of the wire reel;
3 shows a section along the line III-III in FIG. 2, which shows an enlarged illustration of the wire cutting device;
4 shows a front view of a further exemplary embodiment of a wire reel according to the invention; and
5 shows an enlarged view of a part of the winding drum in the axial section of the wire reel shown in FIG. 4.
The wire reel shown in FIGS. 1 and 2 is described in relation to its use for wire removal in wire drawing machines and is designated by the reference number 1, while part of the wire drawing machine is indicated in FIG. 1 by thin lines. The wire reel consists essentially of a frame which is composed of a stand 2, a base plate 3 and a bracket 4. On the console 4, a winding drum 5 is installed, which has a shape of the frets serving pull drum 6 and a pressure roller assembly 7 to wind the on the outer surface of the drum 6 and to maintain the shaped turns.
The winding drum 5 further includes a rotatable winding drum 8 which is arranged coaxially under the drawing drum 6 and is provided with movable wings 9 which are unfolded in the normal state in order to collect the wire bundles.
On the frame 3, a coil take-up device 10 is arranged under the winding drum 5, which has a plate 11 which is rotatable about a vertical axis and two drums 12 which are arranged at a distance from one another in order to take up the wound coils.
The winding drum 8 is enclosed by a hollow cylinder 13, which is arranged coaxially with the drum 8 on a holding device 14, which in turn is attached to a cantilever arm 15 screwed to the stand 2. The hollow cylinder 13 is supported on the holding device 14 via balls 16. The hollow cylinder 13 is rotatably arranged in the holding device 14 and rotates together with the wings 9.
The wire reel is equipped with a device 17 for cutting the wire, which is in the area where the reel of the coil is ended. In the present exemplary embodiment, this area is located at the transition from the drawing drum to the winding drum. The separating device 17 contains a chisel arrangement 18 with a chisel 19 and an impact piece 20 which is mounted on the winding drum 5 and can be rotated therewith and has a surface for absorbing the impact stress of the chisel arrangement 18.
The winding drum 5 and its assembly on the frame will be described with reference to FIG. 2. The drawing drum 6 is placed on a hollow shaft 21 drawn with a dotted line and has a collar 22 which represents the lower edge of the drawing drum.
In the present exemplary embodiment of the invention, the drawing drum 6 described is not the only possible solution. It is of course clear to the person skilled in the art that the drawing drum can also have the collar on the upper edge.
The position of the collar depends on the winding direction of the wire.
The winding drum 8 is arranged below the drawing drum 6 on a hollow shaft 23 accommodated inside the hollow shaft 21 and passing through the drawing drum 6, as indicated in FIG. 2 by a dotted line. On the upper edge of the winding drum 8 there is the impact piece 20, which is designed in the form of a ring placed on the said drum part, although it can be equipped with the same effect together with the drum body. As shown in FIG. 1, the outside diameter of the impact piece 20 is equal to the diameter of the drawing drum 6. However, the outside diameter of the impact piece 20 can also be larger.
As can be seen from FIGS. 1 and 2, the wings 9 are arranged below the take-up drum 8 and are connected to a mechanism in order to open and close the wings. Each wing 9 is designed as a two-armed lever which can be pivoted about the axis 24, which is connected to the winding drum 8 by known means. The one arms of the wings 9 have slots 25 and are connected to one another by means of a bolt 26 projecting through the slots 25, while the other arms of the wings 9 are fork-shaped in order to hold the wire bundles to be coiled.
The mechanism for actuating the wings 9 unfolded in the unactuated state contains a rod 27 projecting through the winding drum 8, the drawing drum 6 and the hollow shaft 23 and a drive 28, for example a pneumatic cylinder. One end of the rod 27 is connected to the drive 28 and the other end to the wings 9 by means of the bolt 26.
If necessary, both the drawing and the winding drum are driven by the latter drum of a wire drawing machine via the V-belts 29 and 30 and a device for setting a predetermined speed ratio between the drawing 6 and the winding drum 8, this device consists of the shafts 23 and 21 mounted interchangeable pulleys 31 and 32 with different diameters.
The separating device 17 is described in more detail below with reference to FIG. 3. The chisel arrangement 18 is accommodated within a housing 33 fastened to the stand 2. In the interior of the housing 33, a support element 36 is mounted on a vertical shaft 34 mounted in a bearing 35, on which an electromagnet 37 is arranged, the core 38 of which carries the chisel 19 at one end (to the side of the winding drum 5), while at the other end Tension springs 39 and 40 are attached. As can be seen from FIG. 3, the core 38 is connected to the support element 36 by means of the spring 39 and to the stand 2 by means of the spring 40.
From Figs. 1 and 3 it can be seen that the impact piece 20 is ring-shaped and on the take-up drum 8 in the area where the winding of the coil is ended, i.e. is placed at the height of the upper edge of the winding drum 8 arranged below the drawing drum 6.
In another embodiment of the invention shown in FIGS. 4 and 5, the impact piece 20 is designed as a ring and placed on the pull drum 6.
Since the drawing drum 6 has a collar 22 at the lower edge, which is located above the area where the winding of the wire coil is terminated, the collar 22 is provided with a jacket 41 on which the impact piece 20 is fastened. The outer diameter of the impact ring 20 should be equal to or larger than the diameter of the drawing drum 6. If necessary, the angular velocity of the impact ring 20 becomes equal to or greater than that of the drawing drum 6.
Since the outer diameter of the impact ring 20 is equal to or larger than the diameter of the drawing drum 6, the linear speed, which at any point on the surface of the impact ring 20 is assigned to the chisel 19 of the chisel arrangement 18 as a result of its contact with the impact surface during the wire cutting becomes equal to or greater than the linear speed of the incoming wire.
The wire reel described works as follows. Since the reel according to the invention is driven by the drive of a wire drawing machine, the following description of the operation of the reel is based only on this principle, although the present construction, as can be seen from the prior art, can also be equipped with its own drive .
When the wire drawing machine is switched on, the drawing drum 6 and the winding drum 8 are driven by means of the V-belts 29 and 30, respectively. From the winding drum (drawn with a thin line) of the wire drawing machine, the wire arrives at the drawing drum 6. Freely emerging from under the pressure roller 3, the free winding runs between the chisel 19 and the outer surface of the winding drum 8 and is wound in layers on the wings 9 of the winding drum 8.
A suitable choice of interchangeable belt pulleys 31 and 32 allows a speed ratio between the drums 6 and 8 to be set beforehand; in the exemplary embodiment described it is in a range from 0.7 to 1.3. The diameter of the coil of wire wound on the wings 9 can also change within these limits.
If the speed ratio between the drums 6 and 8 is less than one, the diameter of the wire windings becomes smaller than that of the drawing drum 6, which can be used in the winding drum 8 as a limitation of the radial displacement of the wire caused by centrifugal forces during the coil winding. If the ratio between the mentioned speeds of rotation is greater than one, the diameter of the wire windings to be rolled up becomes greater than that of the drawing drum 6. The radial displacement of the respective wire winding with respect to the rotating hollow cylinder 13 may be limited.
After a coil of wire has been wound up on the winding drum 8, the wire is separated by means of the separating device 17. The movable wings 9 are folded together by means of the drive 28.
The wire bundle falls onto the drum 12 arranged coaxially under the drum 8. After the wire bundle has been thrown off, the movable wings 9 are brought back into their normal state (unfolded) with the aid of the drive 28.
During the removal of the wire bundle, the reeling process continues as described above.
In order to separate the wire, the electromagnet 37 is excited, whereby the core 38 with the chisel 19 is displaced in a direction perpendicular to the wire axis. The chisel 19 cuts the wire and comes into contact with the rotating Aufsehlagring 20. Since the electron magnet 37 is arranged on the freely rotatable support element 36, the support element 36 pivots due to the impact of the chisel 19 on the impact surface about its axis in the direction of the wire run. As a result, the chisel 19 is guided away from the wire raceway. After de-energization of the electromagnet 37, the support element 36 and the core 38 are pulled back into the starting position by means of the springs 39 and 40.
During the return movement, the chisel 19 does not hinder the wire run since it is already out of the area in which the wire runs at this point.
With the wire reel described, wire coils can be removed from a wire drawing machine during continuous operation. Furthermore, the diameter of the coils to be wound can be controlled. In addition, no special receiving device for the wire bundle, as was disclosed in US Pat. No. 2,981,494, is required in the wire reel described, since the already wound wire band already leaves the winding space.