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Die Erfindung bezieht sich auf eine Haspel zur Aufnahme eines Coils aus Draht oder aus einem rohrförmigen oder bandförmigen Material zur Abgabe an eine nachgeschaltete Verarbeitungsmaschine, mit einer um eine zentrale Drehachse drehbaren Bundaufnahme, die radiale Führungen sowie entlang diesen verschiebbare Führungskörper trägt, an deren jedem eine von der Bundaufnahme vorragende Runge befestigt ist, wobei jeder Führungskörper in seiner radialen Stellung arretierbar ist und alle Rungen mittels einer zentralen Rungenverstellung in eine jeweils gleiche radiale Position einstellbar sind.
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Bei Verarbeitungsmaschinen für Draht oder rohrförmiges oder bandförmiges Material, wie etwa Biegemaschinen, wird jeweils üblicherweise auch eine Haspel zur Aufnahme des Coils eingesetzt, von dem aus das Material, etwa Draht, das verarbeitet werden soll, der Verarbeitungsmaschine bei Betrieb laufend zugeführt wird. Dabei sind solche Haspeln mit einer drehbaren Bundaufnahme versehen, auf der radial ausgerichtete Führungen ausgebildet sind, in denen Führungskörper verschieblich vorgesehen sind, die von der Bundaufnahme nach oben vorstehende Haspelstäbe, sogenannte „Rungen“, tragen.
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Wird ein Coil, z. B. aus Draht, auf eine solche Haspel aufgelegt, erfolgt dies so, daß die Rungen in die Innenöffnung des Coils hineinragen und anschließend zum Zentrieren des Coils auf der Bandaufnahme radial so weit nach außen verstellt werden, bis die gewünschte Zentrierung erreicht ist, wonach für den anschließenden Betrieb der Vorrichtung eine Lageblockierung der Führungskörper in den Führungen erfolgt.
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Die
US 1 542 485 A beschreibt eine Haspel mit einer verdrehbaren Bundaufnahme aus vier von einer zentralen Achse jeweils um 90° radial nach außen vorstehenden Führungsstäbe. An jeder Stange ist eine über einen verschiebbaren Führungskörper radial verschiebliche und in ihrer Radialstellung durch Anziehen einer Schraube fixierbare Runge angebracht. Allerdings ist der Aufbau der bekannten Haspel sehr kompliziert, da überdies auch noch ein zusätzlicher Klappmechanismus vorgesehen ist. Zum Verstellen der Rungen müssen deren Fixierschrauben jeweils einzeln gelöst und jede Runge vollständig vom zugehörigen Führungsstab abgezogen werden, da ihr Führungskörper einstückig mit ihr ausgebildet ist. Die Handhabung dieser bekannten Haspelanordnung ist sehr umständlich.
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Aus der
DE 900 203 C ist eine Haspel mit verschwenkbaren Rungen bekannt, wobei der Innendurchmesser des aufzunehmenden Coils zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert durch Verschwenken der Rungen eingestellt werden kann. Dabei sitzen die Rungen an ihrem oberen Ende über halbkreisförmig gebogene Endabschnitte in den Löchern eines Rundflansches und ragen an ihren unteren Enden auch noch in radial angeordnete Schlitze eines um die Mittelachse der Haspel verdrehbar gelagerten Stellgliedes ein, bei dessen Verdrehung die Enden der Rungen in den Schlitzen zwangsweise im Sinne einer gleichmäßigen Verstellung geführt werden. Dabei wird die gewünschte Endstellung über eine Mutter durch Festklemmen des Stellgliedes oder einer der Rungen an der Bodenplatte fixiert. Auch diese bekannte Anordnung und die Verstellung der Rungen machen die bekannte Haspel sehr aufwendig und kompliziert.
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Eine ebenfalls aufwendig aufgebaute Haspel ist aus der
US 2 152 559 A bekannt, bei der die Rungen auf längs radial angeordneter Führungen verschiebbaren Führungskörpern befestigt sind. Jede Runge ist dabei auf der Oberseite eines Führungskörpers in einer Vertiefung angeordnet, in der sie durch einen von der Oberseite her durch sie und den Führungskörper hindurch nach unten verlaufenden Schraubbolzen gehalten wird, der auf der Unterseite der Führung über eine auf ihn aufgeschraubte Spannmutter zum gleichzeitigen Arretieren der Runge am Führungskörper und des Führungskörpers an der Führung dient. Soll eine Runge ausgetauscht oder auch nur verstellt werden, muß die Fixierung von der Unterseite der Führung her manuell gelöst werden. Auch diese bekannte Haspelanordnung ist insgesamt recht aufwendig und das manuelle Verstellen der Rungen ist auch zeitaufwendig.
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Eine Beschleunigung der radialen Einstellung der Rungen läßt sich erreichen, wenn diese über eine zentrale Rungenverstellung betätigt werden.
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Eine solche zentrale Rungenverstellung ist aus der
DE 87 03 125 U bekannt, bei der die zentrale Rungenverstellung bei einem kippbaren Haspelteller angebracht ist. Dabei sind die Rungen in Form von Stützkreuzarmen ausgebildet, deren Verschiebung und Arretierung mit Hilfe eines hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren Druckzylinders erfolgt. Nachteilig ist hierbei allerdings, daß die Gesamtanordnung wieder etwas aufwendig ist und zur Versorgung des Druckzylinders eine zusätzliche Einrichtung vorgesehen werden muß.
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Aus der
DE 10 2007 030 459 A1 ist ein spreizbarer Haspeldorn bekannt, der radial bewegliche Spreizsegmente, einen Dornkörper und eine Zugstange aufweist. Dabei sind die Spreizsegmente und/oder der Dornkörper und/oder die Zugstange als Elektromagnete ausgeführt. Nachteilig ist hierbei allerdings, daß für die Elektromagnete eine zusätzliche elektrische Versorgungspannung in die Anordnung eingespeist werden muß.
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Aus der
US 3 811 638 A ist eine Haspelanordnung mit einer zentralen Rungenverstellung für Bandmaterial bekannt, bei der mehrere exzentrisch gelagerte Rungenhalterungen dafür eingesetzt werden, einen Coil an seinem Innendurchmesser zu spannen. Eine gleichzeitige und gleichmäßige Verstellung der Position der Rungen kann mittels eines manuell oder elektrisch betätigbaren Verstellrades erfolgen. Allerdings ist diese bekannte Haspelanordnung sehr aufwendig im Aufbau und es sind relativ große Durchmesser der Spannrungen erforderlich, um einen ausreichend großen Durchmesserbereich an Coils abzudecken.
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Eine Haspel der einleitend genannten Art ist aus der
DE 10 2010 005 720 B3 bekannt, wobei ebenfalls eine zentrale Rungenverstellung vorgesehen ist, bei welcher die Haspel beim Abwickeln des Coils sowohl geschleppt, also ohne aktiven Antrieb, oder auch über einen Antriebsmotor drehbar angetrieben sein kann. Auch ein Antrieb der zentralen Rungenverstellung über ein zentrales Kegelradgetriebe wird angesprochen.
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Wird diese bekannte Haspelanordnung mit einem Antrieb für die Betätigung der zentralen Rungenanordnung versehen, dann kann damit eine Vereinfachung des Spannens eines Drahtbundes bei dessen Auflegen auf die Bundaufnahme sowie auch eine Freigabe desselben beim Entladen und damit ein besonders rascher Wechsel eines Coils mit kurzen Rüstzeiten erreicht werden. Dafür ist allerdings der Einsatz eines eigenen Antriebsmotors für die Rungenverstellung als eine zusätzliche Einheit der Anordnung erforderlich.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Haspel der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sie unter Beibehaltung der Möglichkeit eines raschen Wechsels des Coils bei kurzen Rüstzeiten sowie bei einem motorischen Antrieb sowohl der Haspel als auch der Rungenverstellung einen relativ einfachen und kostengünstigen Aufbau aufweist.
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Bei einer Haspel der eingangs genannten Art wird dies dadurch erreicht, daß zur Betätigung der zentralen Rungenverstellung und zum Antrieb der drehbaren Bundaufnahme ein über eine schaltbare Kupplung jeweils ankoppelbarer gemeinsamer Antriebsmotor vorgesehen ist, der bei seiner Betätigung der zentralen Rungenverstellung von der Bundaufnahme abgekoppelt und dabei diese durch eine Blockiereinrichtung in Drehrichtung blockiert ist, während bei Antrieb der Bundaufnahme durch den Antriebsmotor die radialen Positionen aller Rungen ungeändert festgelegt, d. h. arretiert, sind.
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Die erfindungsgemäße Haspel hat zunächst den großen Vorteil, daß sowohl für die Betätigung der zentralen Rungenverstellung, also für die Verstellung der Rungen, wie auch für den Antrieb der Bundaufnahme der Haspel (Haspelteller) nur ein einziger Antriebsmotor eingesetzt wird, was zu einer deutlichen Kostenreduzierung und auch zur Vereinfachung des Gesamtaufbaus durch Einsparung eines Motors gegenüber dem Fall, daß für den Antrieb des Haspeltellers und für die Betätigung der Rungenverstellung jeweils ein eigener Motor eingesetzt würde, erreicht wird. Dabei ist bei Antrieb der zentralen Rungenverstellung durch den Antriebsmotor dieser gleichzeitig von der Bundaufnahme abgekoppelt und letztere wird durch eine Blockiereinrichtung in Drehrichtung blockiert. Wird der Antriebsmotor hingegen zum Antrieb der Bundaufnahme eingesetzt, werden die radialen Positionen aller Rungen ungeändert festgelegt, d. h. sie sind entsprechend blockiert.
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Wenn ein Drahtbund bzw. Coil auf einen erfindungsgemäßen Haspelteller aufgelegt wird, werden zuvor die Rungen über die zentrale Rungenverstellung radial so verstellt, daß beim Auflegen des Coils die von der Bundaufnahme vorspringenden Rungen durch den freien Innendurchmesser des Coils mit ausreichendem Spiel hindurchgeführt werden können. Liegt der Coil dann auf dem Haspelteller auf, werden die Rungen durch die zentrale Rungenverstellung gleichzeitig und gleichmäßig nach außen gefahren, bis sie an der äußeren Begrenzung des Innendurchmessers des Coils zur Anlage kommen und diesen zentrisch spannen, wonach die Rungenverstellung arretiert wird. Anschließend wird der Draht der Verarbeitungsmaschine zugeführt und über einen Einzug eingezogen. Für diesen Vorgang muß die Blockiereinrichtung gelöst sein. Soll nun aber ein auf der Bundaufnahme aufliegender Coil gewechselt werden, werden die den Coil zentrierenden Rungen radial über den Antriebsmotor etwas zurückgefahren, bis der aufliegende Coil unschwer von der Bundaufnahme abgehoben werden kann. Dabei erfolgt das Zurückfahren der Rungen radial soweit, daß auch bei Auflage eines neuen Coils die Rungen wiederum unschwer durch dessen freien Innendurchmesser hindurchgeführt werden können, wonach dann durch Verfahren der Rungen radial nach außen erneut das gewünschte radiale Spannen des Coils auf der Bundaufnahme erfolgt.
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Sowohl das Spannen des Coils wie auch das Wechseln desselben kann über den motorischen Antrieb der zentralen Rungenverstellung außerordentlich schnell erfolgen, wobei auch nur kurze Rüstzeiten anfallen. Da der Coil auf der Bundaufnahme zentrisch durch die Rungen gespannt wird, hat dies zur Folge, daß bei Betrieb auch nur eine minimale Unwucht im gespannten Zustand auftritt.
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Bei der erfindungsgemäßen Haspelanordnung ist der Antriebsmotor über die schaltbare Kupplung für die Betätigung der Rungenverstellung an diese anschließbar und für den Antrieb der drehbaren Bundaufnahme an diese zum Antrieb ankoppelbar. Dabei ist er bei Betätigung der zentralen Rungenverstellung von der Bundaufnahme abgekoppelt und diese ist in Drehrichtung von einer geeigneten Blockiereinrichtung blockiert, so daß die Betätigung der zentralen Rungenverstellung, die konstruktiv in die drehbare Bundaufnahme integriert ist, ohne Drehung der letzteren erfolgen kann. Soll andererseits der gemeinsame Antriebsmotor zum Antrieb der drehbaren Bundaufnahme eingesetzt werden und zu diesem Zweck über die schaltbare Kupplung an die drehbare Bundaufnahme angekoppelt sein, wird die radiale Position aller Rungen bei der Drehung der Bundaufnahme durch den Antriebsmotor ungeändert festgelegt, so daß der auf der Drehauflage aufliegende Coil während der Drehung stets zentriert und in der gewünschten Spannung gehalten wird, weil die Rungen in ihrer radialen Position arretiert gehalten sind.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Führungskörper mittels jeweils einer radialen Gewindespindel entlang seiner Führung verschiebbar, wobei die zentrale Rungenverstellung ein zentrales Kegelradgetriebe aufweist, das an dem der Bundaufnahme zugewandten Ende einer zur Drehachse der Bundaufnahme konzentrisch angeordneten, vom Antriebsmotor angetriebenen Antriebswelle sitzt und von dieser antreibbar ist. Bei dieser Ausgestaltung der zentralen Rungenverstellung ist in einfacher Weise eine Verstellung aller Führungskörper für die Rungen entlang derer Führungen in jeweils gleiche radiale Positionen über den Verstellantrieb in der Mitte der Bundaufnahme gewährleistet. Durch die Verschiebung der einzelnen Führungskörper, welche die Rungen tragen, mittels radial gerichteter Gewindespindeln entlang den Führungen der Bundaufnahme ist nicht nur eine sehr gleichmäßige Verstellung der einzelnen verschiebbaren Führungskörper möglich, sondern es können dabei auch ohne weiteres die erforderlichen Kräfte aufgebaut werden, die für eine gute Zentrierung und Spannung des auf die Bundaufnahme aufgelegten Coils über die Rungen nötig sind.
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Dabei werden vorteilhafterweise die Führungskörper auf diesen Gewindespindeln selbsthemmend geführt, so daß die einzelnen Führungskörper bei Nichtbetätigung der zentralen Rungenverstellung jeweils in einer selbstarretierenden Position verbleiben.
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Bei der erfindungsgemäßen Haspel ist es auch von Vorteil, wenn die schaltbare Kupplung eine durch Druckfluid, insbesondere durch Druckluft, schaltbare Kupplung ist, wobei, erneut bevorzugt, die Kupplung konzentrisch um einen unteren Bereich der Antriebswelle für das zentrale Kegelradgetriebe der Rungenverstellung angeordnet und über eine axial ausgebildete Zuführbohrung in der Antriebswelle mit dem Druckfluid beaufschlagbar ist. Auf diese Weise kann mit einem geringen konstruktiven Aufwand und mit einer günstigen Raumausnutzung die Kupplung in der erfindungsgemäßen Haspel untergebracht werden.
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Dabei ist es ferner von besonderem Vorteil, wenn zwischen der Kupplung und der Bundaufnahme (Haspelteller) konzentrisch zur Antriebswelle ein Verbindungsträger angebracht ist, der an seinem einen Ende an dem Haspelteller und am gegenüberliegenden Ende an der Kupplung befestigt ist. Dies ergibt eine kompakte und platzsparende Ausführung der erfindungsgemäßen Haspel bei vergleichsweise geringem Aufwand.
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Hierbei wird bevorzugt vorgesehen, daß die Kupplung bei Beaufschlagung durch Druckfluid die Antriebswelle mit dem Verbindungsträger kraftschlüssig verbindet. Hierdurch kann wiederum in sehr einfacher Weise durch eine entsprechende Schaltung der Kupplung (mittels Beaufschlagung durch Druckfluid) die gewünschte Ankopplung zwischen der vom Antriebsmotor angetriebenen Antriebswelle der Rungenverstellung und dem Verbindungsträger und damit ein Anschluß des Antriebsmotors über den Verbindungsträger an die Bundauflage (Haspelteller) kraftschlüssig durchgeführt werden. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Haspel wird durch die Kupplung bei Ankopplung des Haspeltellers ein Zustand geschaffen, bei dem durch den gemeinsamen Antriebsmotor sowohl die Antriebswelle der zentralen Rungenverstellung, als auch, von dieser über die zwischengeschaltete Kupplung angetrieben, der Haspelteller angetrieben wird. Da bei dieser gleichzeitigen Ankopplung des Antriebsmotors sowohl an die Antriebswelle der Rungenverstellung, wie auch an den Haspelteller jedoch der Antrieb der Antriebswelle und der des Haspeltellers mit einer exakt gleichen Drehzahl erfolgt, also beide synchron rotieren, bedeutet dies, daß infolge der völlig gleichen Drehzahl von Haspelteller und Antriebswelle bei der Drehung des Haspeltellers keine Verstellung der radialen Positionen der Rungen während des Abhaspelns stattfindet, da sich die gleich großen Drehzahlen von Antriebswelle und Haspelteller in ihrer Auswirkung auf die Rungenverstellung aufheben.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Antriebsmotor eingesetzt, der mit einem integrierten Positionsgeber versehen ist, mittels dessen bei Betätigung der zentralen Rungenverstellung durch den Antriebsmotor die momentane radiale Positionierung der Führungskörper der Rungen detektierbar ist und abgespeichert werden kann, um die verschiedenen Coils zuzuordnenden Zentrier- und Spannpositionen der Rungen rasch abrufen und zur Steuerung des Antriebsmotors einsetzen zu können. Durch die Erfassung der momentanen Stellung der Rungen läßt sich die Größe für den Coilinnendurchmesser bestimmen. Die automatische Erkennung und Speicherung der Rungenstellung gestattet ein schnelles und einfaches Wechseln und Spannen eines Drahtbundes.
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Vorteilhafterweise wird die Positionierung der Führungskörper der Rungen in Abhängigkeit von der Größe des Drehmoments des Antriebsmotors vorgenommen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haspel besteht auch darin, daß die drehbare Bundaufnahme mit der schaltbaren Kupplung und dem Antriebsmotor zwischen einer senkrechten und einer waagrechten Endstellung verschwenkbar ausgebildet ist, wodurch eine geeignete Beladeposition eingestellt und bei Bedarf der Haspelteller sowohl in horizontaler, wie auch in geneigter Position betrieben werden kann.
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Die Erfindung wir nachfolgend anhand der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine prinzipielle Draufsicht auf eine Drahtverarbeitungsanlage mit einer erfindungsgemäßen Haspel;
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2 eine perspektivische Ansicht der Haspel aus 1, jedoch ohne Coil;
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3 eine Draufsicht auf die Bundaufnahme einer erfindungsgemäßen Haspel mit zentraler Rungenverstellung;
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4 eine vergrößerte Detaildarstellung auf die zentrale Rungenverstellung aus 3, sowie
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5 eine Teilschnittansicht durch die Drehachse der Haspel, gemäß Schnittlage V-V in 3.
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1 zeigt in prinzipieller Darstellung die Draufsicht auf eine Drahtverarbeitungsanlage 1 mit einer nur durch ein Viereck dargestellten Bearbeitungsmaschine 2 in Form einer Biegemaschine und einer Haspel 3.
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Die Haspel 3 umfaßt eine auch als Haspelteller bezeichnete Bundaufnahme 4, auf der ein Coil (Drahtbund) 5 aufliegt und von in radial auf der Bundaufnahme 4 angeordneten Führungen 7 radial verstellbaren Rungen 6 zentriert wird.
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Der vom Coil 5 abgezogene Draht 8 wird über einen schwenkbar angebrachten Auslenkarm 9 mit einem Federstrang 10 als Führung, der z. B. als Rollenkreuz, Umlenkrollen, Rollenpaar o. ä. ausgeführt ist, der Biegemaschine 2 zugeführt.
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Über einen üblicherweise als Teil der Bearbeitungsmaschine 2 ausgeführten Einzug wird der Draht 8 von der Haspel 3 abgezogen, wobei die Haspel 3 drehbar angetrieben ist.
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Da allerdings bei den meisten Anlagen kein kontinuierlicher Drahtvorschub durch die Bearbeitungsmaschine (Biegemaschine) 2 erfolgt, dient der Auslenkarm 9 dazu, Schwankungen in der Abzugsgeschwindigkeit auszugleichen, so daß die Haspel 3 mit einer möglichst konstanten Drehzahl betrieben werden kann. Dabei kann über die Größe des Auslenkwinkels des Auslenkarmes 9 die Drehzahl der Haspel 3 geregelt werden. Die Erfassung dieser Auslenkung erfolgt über ein geeignetes Positionserfassungssystem bzw. einen geeigneten Drehgeber. Wird der Auslenkarm 9 zu stark in Richtung zur Bearbeitungsmaschine 2 hin verschwenkt, wird die Drehzahl der Haspel 3 erhöht; entfernt sich der Auslenkarm 9 jedoch zu weit von der Bearbeitungsmaschine 2 weg, wird die Drehzahl der Haspel 3 abgesenkt.
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Über eine Steuereinrichtung 11 kann die Verschwenkung des Auslenkarmes 9 geregelt werden. Diese Steuereinrichtung 11 kann z. B. als ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder oder auch als ein Federpaket ausgeführt sein. Sie ist so ausgelegt, daß über die Steuereinrichtung 11 immer eine mittlere Schwenkstellung des schwenkbaren Auslenkarmes 9 eingehalten wird, so daß in beide Schwenkrichtungen ein maximaler Regelweg zur Verfügung steht. Der Einsatz von Zylindern oder Federpaketen ermöglicht gleichzeitig auch eine Dämpfung der Schwenkbewegung sowie die Aufrechterhaltung einer Zugkraft im Draht 8.
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2 zeigt nun eine prinzipielle perspektivische Ansicht der Haspel aus 1, aber ohne aufgesetzten Coil 5. Dabei ist auf einem Grundgestell 12 ein Drehantrieb (mit der zentralen Drehachse A) mit einem Antriebsmotor 13 und einem an diesem angebrachten Getriebe 14 vorgesehen, durch die die Bundaufnahme 4 angetrieben werden kann. Auf der Bundaufnahme 4 sind radial verlaufende, in einem Winkel von 90° zueinander angestellte Führungen 7 angebracht, in denen Führungskörper 15 radial verschieblich angeordnet sind. Jeder Führungskörper 15 trägt eine Runge 6, die bevorzugt lösbar mit ihm verbunden ist und an seiner Oberseite senkrecht zur Ebene des Plattentellers 4 nach oben ragt.
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Der Auslenkarm 9 ist seinerseits um eine Achse B verschwenkbar an einem Ausleger 16 befestigt, wobei die Schwenkbewegung des Auslenkarmes 9 über eine im Ausleger 16 integrierte Steuereinrichtung 11 (vgl. 1) erfaßt sowie gedämpft und gegebenenfalls gegengesteuert wird (z. B. wie weiter oben bereits beschrieben, mit einem aktiven Verstellzylinder, der mit der Drehwelle, um die der schwenkbare Auslenkarm 9 am Ausleger 16 angelenkt ist, zusammenwirkt).
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Am oberen Ende des Auslenkarmes 9 ist ein Führungselement 17 angebracht, das z. B. als Federstrang 10, als Rollenpaar, als Walze o. ä. ausgeführt sein kann. Dieses Führungselement 17 dient dazu, einen möglichst reibungsarmen Abzug und eine reibungsarme Umlenkung des Drahtes 8 zu ermöglichen und zu verhindern, daß der Draht 8 abknickt, reißt oder seine Oberfläche beschädigt wird.
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In den 3 und 4 sind Draufsichten auf den Haspelteller 4 mit der dort ausgebildeten zentralen Rungenverstellung 22 gezeigt, wobei 3 die Draufsicht auf den ganzen Haspelteller 4 und 4 eine vergrößerte Darstellung des zentralen Bereiches der Rungenverstellung 22 auf den Haspelteller 4 darstellt.
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Wie aus 3 ersichtlich, ist im Bereich jeder zwischen der Mittelachse und dem Außendurchmesser des Haspeltellers 4 jeweils verlaufenden Führung 7 (in Form zweier jeweils parallel zueinander und radial verlaufender Führungsschienen) ein Führungskörper 15 radial verschieblich eingesetzt und kann dort jeweils linear verschoben werden. Dabei stellt die zentrale Rungenverstellung 22 sicher, daß alle Führungskörper 15 mit den an diesen befestigten Rungen 6 stets eine im Vergleich zueinander gleiche radiale Stellung einnehmen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies dadurch sichergestellt, daß die Führungskörper 15 entlang der Führungen 7 über Gewindespindeln 18 verschoben werden, die von einem zentral angeordneten Kegelradgetriebe 19 in der Mitte des Haspeltellers 4 angetrieben werden.
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Dieses Kegelradgetriebe 19 umfaßt ein am oberen Ende einer Antriebswelle 23 angebrachtes zentrales Kegelrad 20 (vgl. 4 und 5), das mit an den ihm zugewandten Enden der vier Gewindespindeln 18 jeweils angebrachten Kegelrädern 21 kämmt.
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In der 3 ist mit 6a die radial innerste Stellung einer Runge gezeigt, in welcher der kleinste mögliche Durchmesser eines Coils 5 gespannt werden kann. Demgegenüber wird mit 6b die Runge bezeichnet, die sich in der radial äußersten Rungenstellung befindet. Die Runge 6b bezeichnet somit eine Runge am größten möglichen Durchmesser eines Coils 5, der von der Rungenverstellung 22 noch gespannt werden kann.
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Die zentrale Rungenverstellung 22, wie sie in ihrer Art im Prinzip in 3 gezeigt ist, wird in der Praxis so ausgebildet, daß alle Rungen 6 zentrisch und symmetrisch verfahren werden und so in jeder Verfahrstellung alle Rungen 6 einen gleichen radialen Abstand von dem zentralen Kegelradgetriebe 19 haben.
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Soll ein Coil 5 auf den Haspelteller 4 abgelegt werden, werden die Rungen 6 zunächst in eine radiale Stellung verbracht, die etwas kleiner ist als der Innenradius des aufzunehmenden Coils 5. Sobald dieser auf den Haspelteller 4 aufgelegt ist und dabei die Rungen 6 durch den offenen Innenbereich des Coils 5 hindurchragen, wird anschließend mit Hilfe des Antriebsmotors 13 die zentrale Rungenverstellung 22 betätigt, wodurch die Rungen 6 radial nach außen verschoben werden und dabei den auf dem Haspelteller 4 aufliegenden Coil 5 zentrisch spannen. Hierdurch kann ein sehr schnelles und einfaches zentrisches Spannen des Coils 5 auf der Bundaufnahme 4 erreicht werden, was gleichzeitig auch eine minimale Unwucht beim Abhaspeln ergibt und nur geringe Rüstzeiten benötigt.
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Durch Umschaltung der Drehrichtung des Antriebsmotors 13 können die Rungen 6 dann wieder nach innen verfahren werden, wenn der Coil 5 abgenommen werden soll, was ein schnelles und einfaches Lösen der Spannung des Coils 5 und dessen unbehinderte Entnahme von der Bundaufnahme 4 gestattet.
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In 5 ist eine Schnittdarstellung durch die Drehachse A der Haspel 3 gemäß der in 3 angegebenen Schnittlage V-V dargestellt, jedoch ohne aufgelegten Coil 5. Im Antriebsmotor 13 ist ein Positionsgeber 27 integriert, über den eine automatische Erkennung der jeweiligen Position der zentralen Rungenverstellung 22 durchgeführt werden kann, wobei die augenblickliche radiale Stellung der Rungen 6 abgespeichert und als eine wesentliche Größe für den Innendurchmesser des aufzunehmenden Coils 5 erfaßt wird. Durch dieses automatische Erkennen und Speichern der Position der zentralen Rungenverstellung 22 ist ein besonders schnelles und einfaches Wechseln und Spannen eines auf den Haspelteller 4 aufgelegten Drahtbundes 5 möglich.
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Der Antriebsmotor 13 und das Getriebe 14, die beide bevorzugt in Form eines Getriebemotors ausgebildet sind, führen zwei unterschiedliche Funktionen beim Betrieb der Haspel 3 aus:
In der Funktion I wird der Getriebemotor aktiv zur zentralen Rungenverstellung 22 betätigt, wobei der Haspelteller 4 vom Motor 13 abgekuppelt und von einer am Haspelteller 4 angebrachten geeigneten Blockiereinrichtung 26 in Drehrichtung arretiert wird.
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Bei der Funktion II bewirkt der Getriebemotor einen Antrieb der Haspel 3, wobei in dieser Funktion die zentrale Rungenverstellung 22 festgelegt bzw. arretiert ist.
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Bei der Funktion I des Getriebemotors 13, 14, bei der die zentrale Rungenverstellung 22 betätigt wird, ist der Antriebsmotor 13 mit integriertem Positionsgeber 27 über das Getriebe 14 mit der Antriebswelle 23 (vgl. 5) verbunden. In diesem Fall befindet sich die Kupplung 24 in einem Schaltzustand, in dem sie ausgekuppelt ist und dabei die Antriebswelle 23 von einem konzentrisch diese umgebenden Verbindungsträger 25 abkoppelt, der mit dem Haspelteller 4 verbunden ist. Dies hat zur Folge, daß bei laufendem Antriebsmotor 13 der Haspelteller 4 nicht in Drehung versetzt wird. Um einen sicheren Stillstand des Haspeltellers 4 zu gewährleisten, ist an diesem eine geeignete Blockiereinrichtung 26 zum Arretieren angebracht.
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Das zentrale Kegelradgetriebe 19, das aus einem zentralen, an der Antriebswelle 23 oben befestigten Kegelrad 20 sowie vier weiteren Kegelrädern 21 besteht, die an den Enden der Gewindespindeln 18 angebracht sind, versetzt durch die Verdrehung der Gewindespindeln 18 die auf diesen sitzenden Führungskörper 15 und damit die an diesen befestigten Rungen 6 in eine entsprechende radiale Position, die für alle Rungen 6 immer gleich groß ist. Über den Positionsgeber 27 wird die momentane radiale Stellung der Rungen 6 detektiert.
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Wenn ein neuer Coil 5 mit z. B. einem etwas kleineren Durchmesser als der vorherige Coil 5 auf den Haspelteller 4 aufgelegt wird, werden vorher die Rungen 6 radial etwas nach innen zusammengefahren, damit der neue Coil 5 mit einem ausreichenden radialen Spiel über die Rungen 6 aufgesetzt werden kann. Anschließend werden die Rungen 6 durch den Antriebsmotor 13 über die Antriebswelle 23 radial soweit auseinandergefahren, bis der Coil 5 gespannt ist. Dabei erfolgt die radiale Positionierung der Rungen 6 für jeden Coil 5 über die Größe des Drehmoments des Antriebsmotors 13. Je höher das anliegende Drehmoment ist, desto weiter sind die Rungen 6 zur Spannung des Coils 5 ausgefahren.
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Wenn der auf dem Haspelteller 4 aufliegende Coil 5 sicher gespannt ist, wird die Funktion II des Antriebsmotors 13 ausgeführt. Die Antriebswelle 23 ist hierfür so ausgebildet, daß über eine zentrale Bohrung 28 in der Antriebswelle 23 an deren unterem, durch das Getriebe 14 nach außen ragenden Ende Druckfluid (bevorzugt Druckluft) der Kupplung 24 zugeführt und damit die Kupplung 24 in einen Schaltzustand versetzt werden kann, in welchem sie eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle 23 und dem Verbindungsträger 25 herstellt und damit diesen über die Antriebswelle 23 in Drehung versetzt.
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Der Verbindungsträger 25 ist an seiner Unterseite mit der Kupplung 24 und an der Oberseite mit dem Haspelteller 4 verschraubt. Soll der Haspelteller 4 über den Antriebsmotor 13 angetrieben werden, ist die Blockiereinrichtung 26 gelöst und gleichzeitig wird die zentrale Rungenverstellung 22 in geeigneter Form arretiert. Dies kann z. B. auch dadurch erfolgen, daß die Führungskörper 15 selbsthemmend auf den Gewindespindeln 18 sitzen, so daß bei Nichtdrehung der Gewindespindeln 18 infolge der Selbsthemmung eine Arretierung der radialen Lage der am betreffenden Führungskörper 15 angebrachten Runge 6 gegeben ist.
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Bei der beschriebenen Ausgestaltung des Antriebs des Haspeltellers 4 über die Antriebswelle 23 drehen sich sowohl der Haspelteller 4, wie auch das zentrale Kegelrad 20 völlig synchron, wodurch es zu keiner Verstellung der Rungen 6 während des Abhaspelns kommt. Da dabei auch keine Verdrehung der Gewindespindeln 18 über das zentrale Kegelradgetriebe 19 mehr auftritt, ist die Position der Rungen 6 während des Antriebs des Haspeltellers 4 unverändert festgelegt.
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Das Auflegen eines Coils 5 auf die Bundaufnahme 4 wird in aller Regel aufgrund der großen Masse derselben mit einem Kran oder einem Gabelstapler durchgeführt.
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Bei schnell laufenden Drahtverarbeitungsanlagen 1 ist es sehr wichtig, daß das Auflegen eines neuen Coils 5 bzw. das Auswechseln eines Coils rasch und zügig vorgenommen werden kann, was durch die in den Figuren und in den Ansprüchen beschriebene Ausgestaltung der Haspel 3 gewährleistet wird.
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Bisweilen tritt der Fall ein, daß die Räumlichkeit, in welcher die Drahtverarbeitungsmaschine 1 angebracht ist, nicht ausreichend hoch ist, um einen Coil 5 über die Rungen 6 mittels eines Hebezeugs anheben und auf den Haspelteller 4 auflegen zu können. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß der Haspelteller 4 bis zu 90° gekippt werden kann, wodurch eine geeignete Beladeposition eingestellt werden kann, oder daß der Haspelteller 4 bei Bedarf auch in horizontaler oder in geneigter Position betrieben werden kann. Dazu ist in der Anordnung der Haspel 3 am Grundgestell 12 eine Aufnahme 29 (5) angelenkt, die ihrerseits an ihrem oberen, dem Haspelteller 4 zugewandten Endbereich am Haspelteller 4 über ein Drehgelenk C verschwenkbar befestigt ist, und die mittels eines (in den Figuren nicht gezeigten) geeigneten Schwenkantriebs, etwa über einen geeignet angebrachten Hydraulikzylinder, eine Verschwenkung des Haspeltellers 4 bis zu einer vertikalen Lage desselben gestattet.
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In einer anderen, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform kann der Antriebsmotor 13 auch so ausgebildet und angeordnet sein, daß er über die Kupplung entweder (nur) an den Drehantrieb des Haspeltellers 4, oder, alternativ, nur an die Betätigung der zentralen Rungenverstellung 22 angekoppelt ist. Auch in diesem Fall muß bei Betätigung der zentralen Rungenverstellung 22 über den Antriebsmotor 13 durch eine Blockiereinrichtung 26 der Haspelteller 4 in Drehrichtung arretiert sein, während bei Antrieb des Haspeltellers 4 durch den Antriebsmotor 13 keinerlei Dreh- oder Bremsmoment auf die Antriebswelle der zentralen Rungenverstellung 22 aufgebracht wird, so daß die Festlegung der vorher eingestellten radialen Lagen der Rungen 6 gewährleistet bleibt.
