DD143279A1 - SEPARATING DEVICE FOR PRODUCING MULTILAYER STEEL, IN PARTICULAR STRAIN CORD - Google Patents
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Description
Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahl-· seilen, insbesondere StahlcordStranding device for producing multi-layered steel ropes, in particular steel cord
Die Erfindung betrifft eine Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord, bei der die Ablaufspule für die innere Lage (Seele) sowie . die Abzugseinrichtung mit Aufwickeltrommel stationär innerhalb rotierender Systeme liegen, während die Ablaufspulen für die Decklage außerhalb des rotierenden Systems auf festen Gestellen angeordnet sind«The invention relates to a stranding device for the production of multi-layered steel cables, in particular steel cord, in which the drainage coil for the inner layer (soul) and. the take-off device with take-up drum are stationary within rotating systems, while the take-up take-up reels are arranged on fixed racks outside the rotating system «
Für die Herstellung von Stahlcord werden im allgemeinen sogenannte Schnellverseilmaschinen benutzt, deren Rotoren entweder aus Rohren oder aus rotierenden rohrlosen Drahtführungen bestehen· Das gemeinsame Merkmal dieser Verseilmaschinen besteht darin, daß die Ablaufspulen innerhalb des rotierenden Systems in Spulenträgern gelagert sind, die nicht mit dem Rotor umlaufen0 Die zu verseilenden Drähte oder Litzen werden von den Spulen über die Rotormitte nach außen abgelenkt, und entlang des Rotors mittels entsprechender Führungen zum "Verseilpunkt geleitet« Dort werden die Drähte in bezug auf ihre Bewegung um die Drehachse festgehalten und es entsteht der Verseilverband ο über einen Abzug wird das Verseilgut; abgezogen und auf eine Spule aufgewickelt. Da es zu diesen Maschinentypen eine Vielzahl von Anmeldungen gibt, wird hier keine genannt0 Die Qualität der mit diesen Maschinen hergestellten Erzeugnisse ist gut» Problematisch sind die hohenFor the production of steel cord so-called high-speed stranding machines are generally used, the rotors consist either of tubes or of rotating tubular wire guides · The common feature of these stranding machines is that the delivery coils are stored within the rotating system in bobbins that do not rotate with the rotor 0 The wires or strands to be stranded are deflected outwards by the coils, and guided along the rotor by means of appropriate guides to the "stranding point." There, the wires are held in relation to their movement about the axis of rotation and the stranding is formed ο a deduction is the stranded material, deducted and wound on a spool.As there are a variety of applications for these types of machines, this is not mentioned here 0 The quality of the products produced with these machines is good
Drehgeschwindigkeiten dieser Verseilmaschinen und der große _ technische Aufwand· Um das Endprodukt für die Stahlcordherstellung zu erreichen, sind eine erhebliche Anzahl von Ver-,seilmaschinen notwendig«, Um den hohen Drehzahlen gerecht zuTurning speeds of these stranding machines and the great _ technical effort · To achieve the end product for the Stahlcordherstellung, a considerable number of Ver-, rope machines are necessary «, In order to meet the high speeds
05'werden5 ist. weiterhin ein erhebliches Maß an Präzision erforderlich, was zu einer Erhöhung des' Kostenaufwandes führte Außerdem steigt damit auch die Störanfälligkeit"» . . Man hat deshalb versucht, das für die Kabelherstellung häufig benutzte Doppelschlagprinzip für die Stahldrahtverseilung einzusetaeno Die damit verursachte Eigentorsion der einzelnen Drähte führte zu erheblichen Schwierigkeiten und ergab schlechte Qualitäten«05'5 is. still a considerable degree of precision required, resulting in an increase in the 'cost involved addition thus the ".. susceptibility" Attempts have therefore, the o for cable manufacture frequently used double whammy principle for Stahldrahtverseilung einzusetaen increases the Eigentorsion thus caused the individual wires led to considerable difficulties and resulted in bad qualities «
Durch die USA-Patentschrift Nr0 3< >309o857 ist eine Vorrichtung zur Herstellung elektrischer Kabel bekannt geworden, die der nachfolgend beschriebenen Erfindung in einigen Wesenszügen nahekommt β Diese Vorrichtung, insbesondere gemäß Fig. 3, besteht aus einer in einem frei pendelnd aufgehängten Spulenträger gelagerten Ablaufspule, um die ein Führungsbügel kreist, über den das von der Ablaufspule über die Drehachsenmitte ablaufende Verseilgut (Kabelseele) abgezogen und wieder in die Achsmitte eingeleitet wird. In Abzugsrichtung hinter diesem Führungsbügel sind in stationären Gestellen Ablaufspulen angeordnet, von denen Adern abgezogen und diese, über eine feste Legscheibe einem rotierenden Verseilnippel zugeleitet werden0 Durch diesen in einem Ständer gelagerten Verseilnippel läuft die durch den Bügel in Rotation versetzte Kabelseele j auf deren Umfang sich die von den Ablaufgesteilen kommenden Adern im Bereich des mitgedrehten Verseilnippels aufwickeln,» Das aus dem Verseilnippel austretende und um seine Längsachse rotierende Kabel wird nunmehr in einen um die Drehachse rotierenden Bügel eingeleitet und von dort über die Mitte der Drehachse auf die Aufwickeltrommel geführt und von dieser aufgenommeno' Die Aufwickeltrommel ist dabei innerhalb des Flugkreises des Bügels auf einer Wiege gelagert, die ihrerseits keine Drehung um die Mittenachse der Vorrichtung ausführt ο Diese Vorrichtung ist voraussichtlich nur für die Herstellung von elektrischen Kabeln geeignete Durch die vorhandene Reibung der Kabelseele in den Führungsgliedern der Ablaufvorrichtung in Verbindung mitBy the US Patent No. 0 3 <> 309o857 is an apparatus for manufacturing electrical cable has been discovered that the invention described below, in some traits approximates β This device, in particular according to Fig. 3, consists of a suspended in a freely oscillating coil carrier mounted Feed bobbin, around which a guide bar revolves, over which the material draining from the feed bobbin via the center of rotation of the stranded material (cable core) is drawn off and fed back into the center of the axle. In the withdrawal direction behind the guide bracket feed bobbins are in stationary frames arranged subtracted from that of cores and these are passed via a fixed Legscheibe a rotating stranding 0 By this is mounted in a stand stranding passes the offset by the bracket in rotation cable core j on the scope of which Winding the veins coming from the steep slopes in the area of the twisted Verseilnippels, »The emerging from the Verseilnippel and rotating about its longitudinal axis cable is now introduced into a rotating around the axis of rotation and guided from there over the center of the axis of rotation on the take-up drum and from this was added o 'the take-up drum is mounted within the flight circle of the bracket on a weighing it, which in turn performs no rotation about the center axis of the device, this device is expected to ο suitable only for the manufacture of electrical cables through the existing friction of the cable core in the guide members of the drain device in conjunction with
der geringen Eigensteif igkeit des Verseilgutes sov/ie durch die erforderliche Abbremskraft der einzelnen Drahtspulen wird die Eigendrehung der Kabelseele behindert und damit ihr ursprünglicher Verseilverband, do h« ihre Schlaglänge, veränderto Die Decklage wird also in dem Moment auf die Kabel« seele aufgebracht, wenn diese nicht ihren Ausgangszustand., der auch gleichzeitig der Endzustand sein soll, aufweist» Sie muß im weiteren Verarbeitungsprozeß in der. Doppelschlagmaschine-wieder in ihre ursprüngliche Form gebracht werden,, Das bedeutet, daß die Kabelseelo gemeinsam mit der Decklage verdreht werden muß und damit Längenänderungen erfährto Diese Tatsache führt dazu, daß die vorgeschlagene Vorrichtung nur für die Kabelherstellung eingesetzt werden kannj es können nur sogenannte "plastische Werkstoffe", wie Kupfer oder Aluminium, verseilt werden a the low intrinsic casting accuracy of the stranding sov / ie by the required braking force of the individual wire coils, the self-rotation of the cable core is hindered and thus their original stranded, d o h "their lay length, veränderto The topsheet is thus applied to the cable," soul at the moment if it does not have its initial state, which is also to be the final state at the same time, it must in the further processing process in the. This means that the Kabelseelo must be rotated together with the top layer and thus undergoes changes in length o This fact means that the proposed device can be used only for the cable production jj can only so-called " plastic materials, such as copper or aluminum, are stranded a
Ziel der Erfindung Aim of the invention
* £>as ziel der Erfindung besteht darin, mehrlagige Stahlseile aus hochfesten Stahldrähten, insbesondere Stahlcord, mit geringstem maschinentechnischem Aufwand ohne Qualitätsminderung herzustellenThe aim of the invention is to produce multi-layer steel cables made of high-strength steel wires, in particular steel cord, with minimal mechanical engineering effort without quality degradation
Darleflunp; des Wesens der Erfindung D arleflun p; the essence of the invention
Die Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst werden soll, besteht darin, eine Verseileinrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Stahlseilen, insbesondere Stahlcord, zu schaffen, bei der die Decklage des Stahlseiles über die Eigenrotation der Stahlseele erreicht wird, wobei diese Eigenrotation doppelt so groß wie die des erzeugenden Systems isto The object to be achieved by the invention is to provide a stranding for the production of multi-layer steel cables, in particular steel cord, in which the cover layer of the steel rope is achieved via the self-rotation of the steel core, said self-rotation twice as large as that of the generating system is o
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Erzeugung einer Eigenrotation der Verseilgutseele mit einer Drehzahl von der doppelten Größe der Drehzahl des Erzeugers an der Antriebswelle des Lagerständers eine mit ihrer Drehachse senkrecht auf der Mittenachse der Antriebswelle gelagerte Führungsrolle angeordnet ist und daß zum Abbau der Eigenrotation des fertigen Seiles an der Antriebswelle des hinteren Lagerständers eine weitere Führungsrolle gelagert ist j die mit der gleichen Drehzahl wie die erstgenannte Füh-According to the invention the object is achieved in that is provided for generating a self-rotation of Verseilgutseele at a speed of twice the speed of the generator on the drive shaft of the bearing stand with its axis of rotation perpendicular to the center axis of the drive shaft mounted guide roller and that to reduce the intrinsic rotation a further guide roller is mounted on the drive shaft of the rear bearing pedestal at the same speed as the first
rungsrolle mit ihrer Drehachse um die Mittenachse der Antriebswelle rotiert j wobei zwischen Ablaufspule und Aufwickeltrommel zwei Drehvorrichtungen in Lagerständarn angeordnet sind, die das Verseilgut mit der doppelten Drehzahl gegenüber der Drehzahl der beiden Führungsrollen um seine Längsachse drehen und zwischen den beiden ^rehvorrichtungen der Verseilnippel koaxial auf der Mittenachse gelagert ist sowie konzentrisch'um die Mittenachse stationäre Leitrollen angeordnet sind«tion roller rotates with its axis of rotation about the center axis of the drive shaft j wherein two rotating devices are arranged in storage stand between supply spool and take-up drum, rotate the Verseilgut at twice the speed of the two guide rollers about its longitudinal axis and between the two ^ rehvorrichtungen the Verseilnippel coaxially the center axis is mounted and concentric'mit the center axis stationary guide rollers are arranged
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß die Führungsrolleη als. die Hollen der Drehvorrichtungen entsprechende Profilierungen zur sicheren Führung des Verseilgutes aufweisen«,Furthermore, the invention provides that the Führungsηη as. the hubs of the rotary devices have corresponding profiles for the secure guidance of the stranded material «,
Ein weiteres Merkmal de"r Erfindung besteht darin, daß die beiden Drehvorrichtungen mit variablen Antrieben ausgerüstet sind, die Drehzahlen größer als das Doppelte der Drehzahlen der Füh~ rungsrollen ermöglichen«A further feature of the invention is that the two rotary devices are equipped with variable drives which allow speeds greater than twice the speeds of the guide rollers.
Zur Erfindung gehört fernerhin, daß zum Antrieb aller rotierenden Teile eine gemeinsame Transmission vorgesehen ist»The invention further includes that a common transmission is provided to drive all rotating parts »
Ausf ührungsbeisOieIEXECUTIVE INSTRUCTIONS
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläuterte Entsprechend der Figo besteht die Verseileinrichtung aus den Antriebsständern 1, 2, 3y 4-, in denen alle rotierenden Teile gelagert sind0 Zwischen den Lagerständern 1,2 ist die Ablaufspule 5 in einem Spulenrahmen 6, der frei pendelnd in den Antriebswellen 7t S der Lagerständer 1,2 gelagert ist, angeordnete Hinter dem Lagerständer 1 auf der Antriebswelle ist eine Führungsrolle 9 mit ihrer Drehachse senkrecht zur Mittenachse der Verseileinrichtung gelagerte Diese Führungsrolle 9 wird mit der Drehzahl η = χ um die Mittenachse der Verseileinrichtung gedreht, während die Drehgeschwindigkeit um ihre eigene Drehachse von der Abzugsgeschwindigkeit des Verseilgutes abhängte Auf der Antriebswelle 8 des Lagerständers 2 ist eine Drehvorrichtung 10 angeordnet, die mit einer Drehzahl η = 2 χ um die Mittenachse der Verseileinrichtung gedreht wird» Auf der Antriebswelle 11 des Lagerständers 3 ist eine weitere Drehvorrichtung 12 mit der Drehzahl η = 2xThe invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the drawing according to the Fig. The stranding of the drive stands 1, 2, 3y 4-, in which all rotating parts are stored 0 Between the bearing stands 1.2, the feed bobbin 5 in a creel 6, which is freely oscillating in the drive shafts 7 t S of the bearing stand 1.2 is mounted, arranged behind the bearing stand 1 on the drive shaft is a guide roller 9 with its axis of rotation perpendicular to the center axis of the stranding stored This guide roller 9 is at the speed η = χ Turned about the center axis of the stranding, while the rotational speed about its own axis of rotation of the take-off speed of Verseilgutes dependent on the drive shaft 8 of the bearing stand 2, a rotating device 10 is arranged, which is rotated at a rotational speed η = 2 χ about the center axis of the stranding the drive shaft 11 of Lagerst änders 3 is another rotating device 12 with the speed η = 2x
angeordnet, während zwischen den beiden -^rehvorrichtungen 10, 12 ein Verseilnippel 13 sowie vor diesem stationäre Leitrollen 14 konzentrisch um die Mittenachse herum angeordnet sind«, Die Antriebswelle 15 im Lagerständer 4 trägt in Verbindung mit der Antriebswelle 11 des Lagerständers 3 den ebenfalls frei pendelnd aufgehängten Trommelrahmen 16' für die Aufwickeltrommel 17o In der Antriebswelle 15 ist eine weitere Führungsrolle 18 mit ihrer Drehachse senkrecht zur Mittenachse der Verseileinrichtung gelagert und wird mit einer Drehzahl D = xum die Mittenachse der Verseileinrichtung angetriebene Am Trommelrahmen 16 sind der Abzug 19» die Nachformeinrichtung 21 und Leitrollen 20 zur Nachbehandlung und Führung des Verseilgutes vorgesehene Die Verseilgut seele 22 (Stahldrahtlitze) läuft von der Ablaufspule 5 beim Übergang vom stationären Teil in den rotierenden Teil des Systems durch dessen Mitte und von dort auf den Umfang der rotierenden Führungsrolle 9· Von hier gelangt die Verseilgutseele 22 •in einer freien Flugkurve oder in einer geführten Zwangskurve in die Mittenachse der Drehvorrichtung 10» Durch die Drehung der Führungsrolle 9 um die Mittenachse der Verseileinrichtung mit der Drehzahl η = χ und durch die weitere Führung um die Ablaufvorrichtung herum erhält das Verseilgut 22 theoretisch eine .Hagenrotation um seine Längsachse von der Drehzahl η = 2 χ* Allerdings wird die Sigenrotation durch die Reibung in den Führungen etwas behinderte Die beiden hintereinanderfolgenden Drehvorrichtungen 10, 12 drehen deshalb mit der Drehzahl η S= 2 χ, v/odurch die Eigenrotation der Verseilgutseele 22 insbesondere am Verseilnippel 13 so unterstützt wird, daß eine exakte Verseilung stattfindet, de ho die Verseilgutseele 22 und die Drähte 25 der Decklage haben zum Zeitpunkt der Verseilung ihre endgültige Lage« Nach Passieren des Verseilnippels 13 und der zweiten Drehvorrichtung 12 gelangt das Seil 23 ebenfalls in einer freien Flugkurve oder in einer Zwangskurve auf den Umfang der rotierenden Führungsrolle 18« die mit der Drehzahl η = χ um die Mittenachse dreht und von hier beim Übergang vom rotierenden System in das stationäre System durch die Mittenachse über Leitrollen 19, 20 und durch die Nachformeinrichtung 21 auf die Aufwickeltrommel 17Ό Hier beim Übergang vom rotierenden zum stationären System wird diearranged, while between the two - ^ rehvorrichtungen 10, 12 a Verseilnippel 13 and before this stationary guide rollers 14 are arranged concentrically around the center axis around, «The drive shaft 15 in the bearing stand 4 carries in conjunction with the drive shaft 11 of the bearing stand 3 which also freely oscillating suspended drum frame 16 'for the take-up drum 17o in the drive shaft 15 is another guide roller 18 is mounted with its axis of rotation perpendicular to the center axis of the stranding and is at a speed D = xum the center axis of the stranding driven drum frame 16 are the trigger 19 »the Nachformeinrichtung 21st The Verseilgut soul 22 (steel wire strand) runs from the delivery bobbin 5 at the transition from the stationary part in the rotating part of the system through the center and from there to the circumference of the rotating guide roller 9 · From here passes d The stranded material core 22 • in a free flight curve or in a guided forced curve into the center axis of the rotating device 10 »The stranded material 22 is obtained by the rotation of the guide roller 9 about the center axis of the stranding device at the rotational speed η = χ and through the further guidance around the discharge device theoretically a .Hagenrotation about its longitudinal axis of the rotational speed η = 2 χ * However, the Sigenrotation is somewhat hampered by the friction in the guides The two successive rotating devices 10, 12 rotate therefore with the speed η S = 2 χ, v / o by the self-rotation the Verseilgutseele 22 is supported in particular on Verseilnippel 13 so that an exact stranding takes place, d e h o the Verseilgutseele 22 and the wires 25 of the cover layer at the time of stranding their final position «After passing the stranding nipple 13 and the second rotating device 12 passes the rope 23 also in a free flight curve or i n a forced curve on the circumference of the rotating guide roller 18 'which rotates at the rotational speed η = χ about the center axis and from here at the transition from the rotating system in the stationary system through the center axis via guide rollers 19, 20 and by the Nachformeinrichtung 21 on the take-up drum 17Ό Here at the transition from the rotating to the stationary system is the
Eigenrotation des Seiles 23 abgebaut0 Alle Antriebsvorgänge v/erden vorteilhaft über eine Transmission 24 realisiert© Duroh diese Verseileinrichtung ist es möglich, mehrlagige Stahlseile mit hoher Festigkeit, insbesondere Stahlcordon seile, mit geringem maschinentechnischem Aufwand und in guter .Qualität herzustellen, wobei die für die Verseilung der Decklage notwendige Eigenrotation des Verseilgutes mit der halben Drehzahl der stärker von der Fliehkraft abhängigen Teile der Verseileinrichtung erreicht wird» Damit kann, bezogen auf die bekannten Verseils^stemej die Verseilleistung beträchtlich erhöht werden0 Self-rotation of the cable 23 removed 0 All drive operations are advantageously realized via a transmission 24 © Duroh this stranding device, it is possible to produce multi-layer steel cables with high strength, in particular steel cord ropes, with low mechanical engineering effort and in good .Quality, with the for the stranding of the topsheet necessary self-rotation of the stranding at half the speed of the more dependent on the centrifugal parts of the stranding is achieved "that can, based on the known Verseils ^ stemej the Verseilleistung be increased substantially 0
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