CN105189321B - 细长元件在空工字轮上的布置 - Google Patents

Abstract

呈现了在工字轮(12)上缠绕的细长元件(10)的布置。该细长元件(10)具有前端，该前端包括弯曲部分(14)和未弯曲部分(16)。弯曲部分(14)进一步包括开始部分(14a)和后端(14b)。前端被定位在工字轮(12)的芯(11)上，并且弯曲部分(14)从缠绕方向(18)偏离至少一部分。细长元件(10)在芯(11)上以缠绕方向(18)进一步形成连续绕圈(22、23、24、25)。连续绕圈(22、23、24、25)中的至少一个连续绕圈在弯曲部分(14)的开始部分(14a)上被缠绕，而粘合物(26、27、28)被提供以将弯曲部分(14)的后端(14b)同时固定在芯(11)上，从而将细长元件(10)紧固在工字轮(12)上。

Description

细长元件在空工字轮上的布置

技术领域

本发明涉及一种在工字轮上缠绕的细长元件的布置。本发明涉及一种将细长元件缠绕在工字轮上紧固的方法。本发明特别涉及细长元件在空工字轮上的紧固。

背景技术

现有技术提供了将细长元件紧固在空工字轮上的各种方式和方法。

胶带可被设置在工字轮的芯上以将细长元件的前端保持在工字轮上。

可替代方式是在该前端设置有胶，例如热熔胶。

又一种方式是使得在工字轮的芯或者凸缘中的一个或两个处设置有弹簧状夹具以保持细长元件的前端。

EP-A1-0 580 228公开了具有芯的工字轮并且该芯具有至少一个固定孔。细长元件的前端被塑性弯曲。在工字轮上设置有参考标记以指示该固定孔的位置并且有助于发现该固定孔并且将弯曲部分放在该孔中。

JP-A-04-016467公开了一种卷线设备以自动地将前端在缠绕过程中固定到空工字轮上。该前端包括弯曲部分。在缠绕过程的开始期间，第一绕圈被绕在弯曲部分上以将线牢固地固定在工字轮上。

用来将细长元件的前端紧固到工字轮的所有以上提及的方式具有它们的缺点。

胶带的或胶(例如热熔胶)的使用可减缓细长元件从一个工字轮到另一个工字轮的转移或者细长元件在新工字轮上的固定，例如，因为在工字轮上实施第一和连续绕圈之前热熔胶可能需要一些时间来硬化并且胶带也可能需要一些时间来固定。

在工字轮的芯上或者在工字轮的凸缘上使用夹具使得工字轮配置复杂化并且可导致附加的措施以用来保证在解绕期间平滑的最后阶段。

弯曲该前端并且将弯曲部分固定在工字轮的芯中的孔中需要用于定位该孔的传感器装置并且也减缓了细长元件到新工字轮的固定。

关于在JP-A-04-016467中公开的卷线设备，在解绕过程期间，该解绕的线不能以其全长被使用，因为当解绕时固定力会减小。该线逐渐在工字轮上失去控制，其可导致该线的很大长度的不受控的移动。

发明内容

本发明的主要目的是避免现有技术的缺点。更特定地，本发明的一个目的是提供将细长元件紧固在工字轮上的可替代方式。本发明的又一目的是简化将细长元件紧固到工字轮的方式。本发明的目的还在于允许细长元件在日后沿着其完整长度或全长的使用。

根据本发明的第一方面，提供了大致以缠绕方向被缠绕在工字轮上的细长元件的布置。细长元件具有前端，并且工字轮具有芯；前端被定位在芯上。前端进一步包括弯曲部分和未弯曲部分，至少弯曲部分从缠绕方向偏离至少一部分；弯曲部分进一步包括开始部分和后端。细长元件进一步在芯上的以缠绕方向形成连续绕圈，连续绕圈中的至少一个被缠绕在开始部分上，并且该布置进一步包括粘合物，该粘合物将后端固定在工字轮的芯上。

术语“绕圈”指的是细长元件在工字轮上的360°转。这些连续绕圈中的至少一个连续绕圈被缠绕在弯曲部分的开始部分上，从而至少部分地将细长元件紧固在工字轮上。术语“工字轮”指的是工字轮、线筒或者卷筒。术语“大致以缠绕方向”指的是与凸缘平行的方向，或者是从平行于凸缘的方向偏离一至七(例如一至五)的节距的方向。这意味着对于每个绕圈即每个360°转而言，细长元件已经移动了等于细长元件的直径或厚度的一至七倍(例如一至五倍)的距离。该前端具有弯曲部分和未弯曲部分。术语“弯曲部分”指的是前端的从弯曲开始直到细长元件的最末端的部分。至少弯曲部分从缠绕方向偏离。

从以上将清楚的是在解绕期间由于粘合物而允许使用细长元件直到其全长。

优选地，粘合物为胶带的形式。可以想象带的形式不仅更容易且更快地固定，而且比起其它粘合物(例如，与热熔胶相比)还更方便移除。此外，从商业角度来看，胶带一直比其它粘合物成本更低。而且，胶带不需要长时间干燥或硬化。

更优选地，在胶带与连续绕圈中的至少一个之间的距离是细长元件的直径的至少十倍。该分开的位置允许分别的同时的动作——当到达粘合布置时至少十个连续绕圈可以缠绕在开始部分上，其可以成功地避免减缓缠绕过程，因为缠绕与固定一起可以在同一时间被实施。

当然，将会更好的是具有也缠绕在开始部分上的第二绕圈。一个连续绕圈可能不足够强以用于将开始部分紧固在工字轮的芯上，随后，第二绕圈甚至第三绕圈、第四绕圈可以进一步有助于牢固地固定该部分。

根据本发明，胶带可以在工字轮上缠绕一圈或一转；其还可以被缠绕两圈或两转。两圈或两转肯定优于仅仅一圈或一转，因为弯曲部分的后端被更快地且更牢固地固定在工字轮上。此外，通过使一个或两圈或两转的胶带越过弯曲部分而将细长元件紧固在工字轮上可以以高速被完成，使得减缓细长元件的缠绕速度的需要被降至最低或者使得使用累加器的需要也被将至最低。

优选地，弯曲部分包括塑性形变的部分，使得弯曲部分在已经被弯曲之后并不完全弹回。

弯曲部分可以与连续绕圈的方向形成特定角度，其中该角度的范围从10°到170°，例如从20°到160°，例如从30°到120°。

细长元件可以是金属的丝(wire)，例如钢丝，或者金属的缆绳(cable)、丝绳(rope)、丝股(strand)或帘线(cord)，例如钢帘线、钢丝股、钢丝绳。细长元件可以是涂覆的元件。各种示例为涂漆的低碳钢丝和金属(铜、镍、黄铜、青铜、锌)的高碳钢丝。

根据本发明的第二个方面，提供了一种将细长元件紧固到工字轮的方法，其中细长元件大致以缠绕方向被缠绕。该方法包括步骤：

a、提供具有前端的细长元件；

b、在所述前端中形成弯曲部分和未弯曲部分；

c、将前端定位到芯上，该弯曲部分从缠绕方向偏离至少一部分；

d、在工字轮上以缠绕方向形成弯曲部分的开始部分上的第一绕圈；

e、在弯曲部分的后端上提供粘合物。

步骤d与步骤e分开。步骤d关注在弯曲部分的开始部分上实施缠绕，而在步骤e中提供了粘合物以便于使得相同的弯曲部分的后端被固定在工字轮上。这两个步骤具有将前端紧固在工字轮上的组合效果。

优选地，该方法包括在前端形成弯曲部分和未弯曲部分的步骤，由此至少是弯曲部分以及也可能是未弯曲部分从缠绕方向偏离。高碳钢丝可弹回较大程度，而低碳钢丝仅弹回有限的程度。

作为第一示例的结果，高碳钢丝具有0.65％的最小碳含量，范围从0.40％到0.70％的锰含量，范围从0.15％到0.30％的硅含量，0.03％的最大硫含量，0.30％的最大磷含量，所有的百分比均是重量百分比，其余的是铁和不可避免的微量和杂质。作为第二示例的结果，低碳钢丝具有范围在0.04wt％与0.20wt％之间的碳含量。低碳钢丝的完整组分可以如下：0.06wt％的碳含量、0.166wt％的硅含量、0.042wt％的铬含量、0.173wt％的铜含量、0.382wt％的锰含量、0.013wt％的钼含量、0.006wt％的氮含量、0.077wt％的镍含量、0.007wt％的磷含量、0.013wt％的硫含量，其余的是铁和不可避免的微量和杂质。

优选地，该方法包括连续绕圈的步骤，连续绕圈包括在第一绕圈之后立即在所述开始部分上缠绕的第二绕圈。

在本发明的第二方面的优选实施例中，第二绕圈已经缠绕在弯曲部分的开始部分上并且因而将细长元件的开始部分快速地紧固在工字轮上。

根据本发明的方法的优选实施例，提供粘合物的步骤被完成而不中断连续绕圈的形成，甚至不减缓缠绕过程的开始以及连续绕圈的形成。

在本发明的另一优选实施例中，胶带可以被缠绕在工字轮上两圈或两转，以便于紧固前端的弯曲部分的后端，同时紧固相同的弯曲部分的开始部分的连续绕圈被同时缠绕在工字轮上。

更优选地，根据本发明的方法包括塑性形变弯曲部分的部分的步骤。

附图说明

图1示出了具有细长元件的前端的工字轮的布置；

图2示出了具有细长元件的工字轮的布置；

图3a和图3b图示了用来产生细长元件中的弯曲部分的设备的工作；

图4图示了细长元件到工字轮的转移；

图5示出了在工字轮上实施第一和连续绕圈的设备。

图6示出了具有细长元件的工字轮的第一可替代布置。

图7示出了具有细长元件的工字轮的第二可替代布置。

具体实施方式

图1图示了在工字轮12的芯11上的钢丝10的前端。该前端具有弯曲部分14和未弯曲部分16。弯曲部分14进一步包括开始部分14a和后端14b。将钢丝10缠绕在工字轮上的方向由具有长虚线的线18指示。线18或多或少与工字轮的凸缘平行。线18从与凸缘平行的线或平面偏离一个或多个钢丝的节距，使得连续绕圈可在相同的水平或高度处位于彼此相邻。弯曲部分14是从由未弯曲部分16形成的线偏离的部分。未弯曲部分16可以或可以不从缠绕方向18稍微偏离。然而，最重要的特征是弯曲部分14从缠绕方向18偏离角度α。该角度α可以从等于大约10°的下限α”到等于大约170°的上限α'而变化。可能由弯曲部分14采取的极限位置由短虚线示出。

在一个单一布置上可能存在各种缠绕方向。然而，本发明的核心在一方面是细长元件的弯曲部分从一个或多个连续绕圈的缠绕方向偏离，使得一个或多个连续绕圈越过该弯曲部分并且将细长元件紧固至工字轮；在另一方面，弯曲部分包括开始部分和后端，该开始部分与该后端分开，使得一个或多个连续绕圈恰好在弯曲部分的开始部分上越过，而粘合物被提供以分别地固定相同的弯曲部分的后端。具有两个同时进行的紧固布置，将细长元件紧固到工字轮是容易且有效的。

针对弯曲部分14与缠绕方向18形成角度α的原因在图2中进行解释。钢丝10被缠绕在工字轮12上并且做出第二绕圈22、第三绕圈23、第四绕圈24、第五缠绕25等。优选地，第二绕圈22已经越过弯曲部分14的开始部分14a以将钢丝10快速地紧固到工字轮12上。同一时间，粘合物26被提供以确保弯曲部分14的后端14b快速地固定在工字轮上。角度α的最佳范围是从60°到120°。角度α更接近于90°，第一个连续绕圈更可能越过开始部分14a并且将钢丝10紧固到工字轮12。

弯曲部分14可以在钢丝10的前端被手动做出。然而，优选的方式是自动化该弯曲以及钢丝10到工字轮的紧固。

允许该弯曲自动化的可能且优选的工具在图3a和图3b中示出。图3a图示了夹持器的头部30。钢丝10被夹在两个硬金属颊32之间。硬金属弯曲部分34被定位在右颊32上面，并且当被促使时能够在凹槽36中向左方向移动。凹槽36位于两个颊32的上面，在金属弯曲部分34的路径与颊32之间留出了空隙，该空隙不比钢丝10的直径大很多。图3b图示了在弯曲之后的情况。金属弯曲部分34已经向左移动并且已经将钢丝10在左颊32上折弯。在释放钢丝10之后，弯曲部分14可以取决于钢丝10的弹性而弹回到一定角度。

本发明在原理上不依赖于细长元件的横截面的形态以及细长元件的直径。针对钢丝，实际的实施例是圆的横截面并且直径的范围从0.10mm到4.0mm，例如从0.50mm到3.0mm。

图4示意性地图示了恰好在将具有弯曲部分14的钢丝10的前端紧固到工字轮12之前的情况。这可能是在另一相邻的工字轮已经被填满之后以及钢丝已经被切割之后的情况。钢丝从一个工字轮到另一个工字轮的该转移在2013年4月17日递交的、并且行使于2012年7月4日递交的EP121744962.6的优先权的共同未决申请PCT/EP2013/058013中以更多细节被公开。

钢丝10来自于上游安装，例如漆线安装或者镀金属安装。钢丝10被导向经过滑轮40并且朝向工字轮12由绞盘42驱动。夹持器头部30保持钢丝10的前端。弯曲部分14是钢丝10伸出夹持器头部30的部分。

图5图示了用来实施在工字轮12上的第一和连续绕圈并且将钢丝10紧固到工字轮12的方式和设备。夹持器头部30经由轮轴52和臂54被连接到支撑部50。轮轴52被定位为与工字轮12的旋转轴线一致。臂54旨在使钢丝10的钢前端越过工字轮12的凸缘。轮轴52能够在箭头56的方向上旋转，以便于形成在工字轮12的芯18上的钢丝10的第一和连续绕圈。在第一连续绕圈已经将钢丝10紧固到工字轮12之后，夹持器释放钢丝并且将其移动远离工字轮以允许钢丝10的进一步缠绕。

图6图示了钢丝的前端到工字轮12的固定的可替代布置。在该可替代实施例中，前端具有未弯曲部分16和弯曲部分14，该弯曲部分14具有开始部分14a和后端14b。弯曲部分14的方向从缠绕方向偏离，并且第二绕圈22、第三绕圈23越过开始部分14a并且将钢丝固定到工字轮12的芯11。同时，胶带27在后端14b上被自动缠绕到工字轮12的芯11一圈而不会中断连续绕圈的形成。

图7示出了前端到工字轮12的芯11的固定的另一可替代布置。前端具有未弯曲部分16以及具有开始部分14a和后端14b的弯曲部分14，开始部分14a从缠绕方向偏离很大角度并且后端14b也从缠绕方向偏离很大角度。第二绕圈22、第三绕圈23、第四绕圈24越过开始部分14a并且将钢丝固定到工字轮12的芯11，同时胶带28在后端14b上以两个或三个缠绕被自动缠绕到工字轮12的芯11而不会中断在之后的连续绕圈的形成。

附图标记列表

10 钢丝

11 工字轮的芯

12 工字轮

14 弯曲部分

14a 弯曲部分的开始部分

14b 弯曲部分的后端

16 未弯曲部分

18 缠绕方向

22 第二绕圈

23 第三绕圈

24 第四绕圈

25 第五缠绕

26 粘合物

27 具有一圈的胶带

28 具有两圈的胶带

30 夹持器头部

32 颊

34 硬金属弯曲部分

36 凹槽

40 导向滑轮

42 绞盘

50 用于夹持器的支撑部

52 轮轴

54 臂

56 臂的旋转方向

Claims (11)

1.一种大致以缠绕方向被缠绕在工字轮上的细长元件的布置装置，

所述细长元件具有前端，

所述工字轮具有芯，

所述前端被定位在所述芯上，

所述前端进一步包括弯曲部分和未弯曲部分，至少所述弯曲部分从所述缠绕方向偏离至少一部分，

所述弯曲部分进一步包括开始部分和后端，

所述细长元件在所述芯上以所述缠绕方向进一步形成连续绕圈，

所述连续绕圈中的至少一个连续绕圈被缠绕在所述开始部分上，其特征在于

所述布置装置进一步包括粘合物，

所述粘合物将所述后端固定在所述工字轮上；

所述粘合物为胶带的形式，所述胶带被缠绕一圈或两圈。

2.根据权利要求1所述的布置装置，其中在所述粘合物与所述连续绕圈中的至少一个连续绕圈之间的距离是所述细长元件的直径的至少十倍。

3.根据权利要求2所述的布置装置，

其中所述连续绕圈包括第二绕圈，

所述第二绕圈也被缠绕在所述开始部分上。

4.根据权利要求1所述的布置装置，

其中所述弯曲部分包括塑性形变的部分。

5.根据权利要求1所述的布置装置，

其中所述弯曲部分与所述缠绕方向的绕圈形成角度，所述角度的范围是从10°至170°。

6.根据权利要求5所述的布置装置，

其中所述弯曲部分与所述缠绕方向的绕圈形成角度，所述角度的范围是从30°至120°。

7.根据权利要求1所述的布置装置，其中所述细长元件是金属细长元件。

8.根据权利要求7所述的布置装置，其中所述金属细长元件为钢丝、钢帘线、钢丝股、或钢丝绳。

9.一种将细长元件紧固到工字轮的方法，其中所述细长元件大致以缠绕方向被缠绕，

所述工字轮具有芯，

所述方法包括步骤：

a、提供具有前端的细长元件；

b、在所述前端形成弯曲部分和未弯曲部分；

c、将所述前端定位到所述芯上，所述弯曲部分从所述缠绕方向偏离至少一部分；

d、在所述工字轮上以所述缠绕方向形成所述弯曲部分的开始部分上的第一绕圈；

e、在所述弯曲部分的后端上提供粘合物；所述粘合物为胶带的形式，所述胶带被缠绕一圈或两圈。

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法包括塑性地形变所述弯曲部分的步骤。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述提供粘合物的步骤被完成而不中断连续绕圈的形成。