DE1070964B - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Steuerung der Spannung des Materials in Verseiliiiaschinrn u. dgl., in denen das Material in einem Uonstaiiteii Verhältnis an eine angetriebene Aufnahme- oder Aufwickelspule oder einen -haspel geliefert und mittels einer angetriebenen Flügel vorrichtung oder einem sogenannten Fleyor darauf aufgewickelt wird. Iu einer Verseilmaschine nehmen die Zugrollen oder Winden, die durch (Iii- Flügel vorrichtung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben worden, das sti'aiigfönnige Material auf, naehdoiii es durch einen Vcrseilkopf hindurchgegangen ist. Dio.se Winden Iieferndas Material in einem konstanten Verhältnis an eine angetriebene Aufwickelspule ab. auf welche das Material durch die Khigelvorrielituug und ihr zugeordnete hin- und hergehende Zuführmittel aufgewickelt wird.

Iioi Maschinen dieser Gattung ist es erwünscht, daß die Spannung des Materials im wesentlichen konstant unter optimaler Spannung gehalten wird, d.h. in einem engen vorherbestimmten Spannungsbereich selbst bei sich stark ändernden Betriebsbedingungen. Das ist besonders wichtig bei Verseilmaschinen, mit denen verschiedene Stoffe, wie Draht, Textilgarne, Asbest, Fapier usw., zusammengedreht werden und die einen genau gleichförmigen Drall in jeder aufgespulten Menge des verdrillten Materials haben sollen. Obwohl etwas Spannung des Materials für das richtige Aufwickeln oder Aufspulen desselben wichtig ist, kann eine übermäßige Spannung oder ein Mangel an Spannung entweder das Brechen des Materials verursachen oder aber eine Änderung des Dralles und/ oder des Durchmessers des zusammengedrehten Materials bewirken und dadurch Ausschuß ergeben.

In Maschinen dieser Gattung ist es als zweckmäßig befunden worden, die Spannung des Strangmaterials durch Änderung der Geschwindigkeit der Aufwickelspule oder des Haspels mittels einer steuerbaren Reibkupplung zu steuern, die in den Antrieb für die Aufwickelspule eingefügt ist. Es ist dabei notwendig, daß die Aufwickelspule mit einer Umlaufgeschwindigkeit angetrieben wird, die größer als die Umlaufgeschwindigkeit der Flügelvorrichtung ist, damit die Auiwickelarbeit richtig erfolgt. Um dabei die richtige Steuerung der Spannung des Strangmaterials zu sichern, muß das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Aufwickelspule und der Flügelvorrichtung genau gesteuert oder kontrolliert werden. In der Praxis wird die Flügelvorrichtung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben, während die Geschwindigkeit der Aufwickelspule mittels der vorerwähnten Reibungskupplung gesteuert wird. Es sind schon verschiedene Anordnungen vorgeschlagen worden, um die Spannung des Strangmaterials in zulässigen Grenzen zu halten, aber keine dieser Anordnungen war geeignet, Steuerung der Spannung bei liegenden Verseilmaschinen u. dgl.

Anmelder:

Haskell-Dawes Machine Company, Inc., Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Meissner, Berlin-Grunewald, Herbertstr. 22, und Dipl.-Ing. Η. Tischer, München 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 13. Januar 1956

eine befriedigende Steuerung während des Anlaufen; des Laufes und des Anhaltens der Maschine ζ sichern. Die Trägheit und das Moment der Au: wickelspule und der Flügelvorrichtung suchen ihr Ge schwindigkeitsverhältnis während des Anlaufens un des Anhaltens zu ändern. Außerdem sucht auch di Masse des aufgewickelten Materials, welches zi nimmt, wenn die Aufwickelarbeit fortschreitet, da Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Rolle od« Spule und der Flügelvorrichtung zu ändern. Demg< maß war die Schaffung einer befriedigenden Anorc nung zum Aufrechterhalten einer im wesentliche jederzeit konstanten Spannung des Strangmaterial ein schwieriges Problem.

Im Gegensatz zu früher bekannten Steuereinricl tungen wird zur Erreichung des vorerwähnten Zwei· kes erfindungsgemäß eine Potentiometersteuerung a einer liegenden Verseilmaschine mit regelbarer Spulenantrieb und konstanter Flügeldrehung ange wendet, bei der das Potentiometer von einer dure Spannungsunterschiede im aufzuwickelnden Strang material abgeleiteten Relativdrehung eines auf eine mit Flügel fest verbundenen Endflansch drehbare Rollenrings beeinflußbar ist.

909 688/1!

Zweckmäßig ist der Flügel über Zugrollen tragende rlaltebolzen mit einem Endflansch verbunden.

Der Antrieb von Zugrollen kann über ein im Rolenring angeordnetes Zahnrad erfolgen.

Zwischen dem Zahnrad und dem Rollenring ist vorzugsweise eine mechanische Reibungskupplung vorgesehen.

Der Rollenring weist vorteilhaft an einem Arm eine R.olle und Führungsrollen zur Bildung einer durch die 3.elativdrehung herbeigeführten Materialschleife auf.

Zum Regelantrieb der Spule kann eine elektronagnetisch betätigbare Reibungskupplung vorgesehen sein.

Die Erfindung ist leichter aus der nachfolgenden Einzelbeschreibung eines Ausführungsbcispiels mit Bezug auf die Zeichnungen verständlich, in welchen jeigt

Fig. 1 eine Vorderauf rißansicht einer Verseilmaschine der vorerwähnten Art, welche die Erfindung verkörpert,

Fig. 2 eine teilweise Ansicht, welche den Durchhang des Strangmaterials durch einen Verseilkopf zeigt,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht des linken Teiles der Maschine längs ihrer Längsachse,

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht des rechten Teiles der Maschine,

Fig. 5 eine Schnittansicht nach Linie 5-5 in Fig. 1, Fig. 6 eine Schnittansicht nach Linie 6-6 in Fig. 1, Fig. 7 eine Schnittansicht nach Linie 7-7 in Fig. 1, Fig. 8 eine bruchstückweise Schnittansicht nach Linie 8-8 in Fig. 7,

Fig. 9 eine vergrößerte bruchstückweise Schnittansicht nach Linie 9-9 in Fig. 1,

Fig. 10 eine Schnittansicht nach Linie 10-10 in Fig. 9,

Fig. 11 eine bruchstückweise Schnittansicht nach Linie 11-11 in Fig. 5,

Fig. 12 eine bruchstückweise perspektivische Ansicht der hin- und hergehenden Vorrichtung, durch welche das Strangmaterial auf die Aufwickelrolle gewickelt wird,

Fig. 13 eine Ansicht nach Linie 13-13 in Fig. 3,

Fig. 14 eine bruchstückweise Ansicht nach Linie 14-14 in Fig. 15,

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht der Winden oder Abzugsrollen und der zugeordneten Spannungskompensationsvorrichtung und Fig. 16 eine schematische Darstellung des elektrischen Stromkreises der Maschine.

Die dargestellte Maschine hat in großem Ausmaß die herkömmliche Form, und für den vorliegenden Zweck genügt eine allgemeine Beschreibung der bekannten Bauart.

Unter Bezugnahme insbesondere auf die Fig. 1 bis 4 ist ein Tragrahmenwerk 20 vorgesehen, welches senkrechte Ständer 21 und 22 besitzt, welche die Haupttragmittel der Bestandteile der Maschine bilden. Die Spule 23 wird von horizontal ausgerichteten Wellen 24 und 25 getragen, und sie wird durch die Welle 25 mittels eines Antriebes angetrieben, der eine steuerbare Reibungskupplung 26 enthält. Die Kupplung hat die herkömmliche Form, und sie enthält Wicklungen 27, einen Reibring 28 und eine federbeeinflußte Reibplatte 29, welche auf Erregung der Wicklungen im Eingriff mit dem Ring 28 bewegbar ist. Die Änderung der auf die Wicklungen 27 angewandten Spannung bewirkt eine Änderung der Reibungsverbindung zwischen den Reibelementen und bewirkt auf diese Weise eine Änderung des treibenden auf die Welle 25 aus-

geübten Drehmomentes. Die Wicklungen 27 werden durch Kollektorringe 30 und zugeordnete Bürsten 31 erregt. Der Ring 28 ist durch die mechanische Bauart der Kupplung mit einer Buchse 32 verbunden, welche auf die Welle 25 gekeilt ist. Die Platte 29 ist mit einer Riemenscheibe 33 verbunden, welche durch Riemen 34 von einem Abschnitt einer Doppelriemenscheibe35 angetrieben wird, welche durch einen Motor

36 mit konstanter Geschwindigkeit durch eine elektromagnetische Kupplung 41 angetrieben wird (Fig. 8).

Der Spule 23 ist der drehbare Flügel 37 zugeordnet, welcher durch eine Hülsenverlängerung 38 und die Riemenscheibe 39 angetrieben wird, die auf die Hülsenverlängerung gekeilt ist. Die Riemenscheibe 39 wird durch Riemen 40 von dem kleineren Abschnitt der Riemenscheibe 35 angetrieben. Auf diese Weise wird der Flügel 37 mit konstanter Geschwindigkeit durch den Riemen und die Kupplungsverbindung zu dem konstante Geschwindigkeit aufweisenden Antricbsmotor angetrieben.

I inter Iiezugnahme insbesondere auf Fig. 3 sind die Zugrollen 42 und 43 drehbar auf Haltebolzen 44 und 45 montiert, die mit einer Seite des Flügels 37 verbunden sind. Die Zugrollen sind durch mit innen verbundene Zahnräder mittels eines gemeinsamen an einem ImhIi· einer hohlen Welle 47 angeordneten Mit telzahnrades 46 angetrieben. Die letztere wird zum Umlauf (lurch den Flügel 37 durch eine Außenhülse 48 angetrieben und das Zahnradvorgelege (Fig. 13), welches allgemein durch das Heztigszeichen 49 bezeichnet ist ti ι κ I welches Zahnräder 49« bis 49^ enthält. Die Iliilse 48 besitzt dnen Kndilansch 50, mittels dessen sie mit dem Flügel 37 durch die Holzen 44 und 45 verbunden ist. Auf diese Weise werden die Zugrollen 42 und 43 drehend auf den Ilaltebolzen 44 und 45 mit konstanter (ieselnvindiglccil von dem Flüge!

37 angetrieben.

Das Stiaiiginaterial 51 geht durch einen Verseil kopf 52 und durch die höhle Welle 47 zu einer Seilrolle 53, die an dem JⁱIiigel 37 angebracht ist. Von dieser Rolle geht das .Strangmaterial rund um die Zugrollen 43 und 42 herum, welche das Material konstant an die Spule liefern. In der Darstellung ist für das Straiigiualerial 51 gezeigt, daß es eine Anzahl von Fäden oder Strängen enthält, welche zusammengedreht werden, wenn sich die Rolle 53 mit dem Flügel dreht. Iis ist erwünscht, daß die Maschine einen gleichmäßigen Drall des Strangmaterials liefert, und wie vorher ausgeführt wurde, ist es notwendig, die Spannung des Strangmaterials zu steuern, nicht nur um möglichen Bruch zu verhindern, sondern auch um eine Änderung des Dralles zu verhüten.

Unter zeitweiser Außerachtlassung der erfindungsgemäß gesteuerten Spannung des Strangmaterials wird das Material über die Seilrolle 54 und den rohrförmigen Abschnitt 55 des Flügels 37 an die Spule geliefert. Wie in den Fig. 1, 6 und 12 gezeigt ist, verläßt das Strangmaterial den hohlen Abschnitt 55 über die Rolle 56. Die beiden Längsabschnitte 55 und 57 des Flügels 37 haben daran verschiebbar angebrachte Konsolen 58 und 59, und die Konsole 58 trägt die Rolle 56. Diese Konsolen sind an einem Ring 60 angebracht, welcher in einem mit einem Kanal versehenen Außenring 61 drehbar ist. Der letztere wird durch einen Tragrahmen 62 mit Muffenteilen 63 und 64 getragen, die auf ortsfesten Stangen 65 und 66 verschiebbar sind. Während der Aufwickeloperation wird dem Tragrahmen 62 und dementsprechend dem Ring 61 eine hin- und hergehende Bewegung mittels einer angetriebenen Umsteuerungsschneckenwelle 67

erteilt, welche in ein hohles Mitnahmestück 68 einteilt, das einen Teil des Rahmens 62 bildet. Es ist verständlich, daß die hin- und hergehende Bewegung der I .ielenolle 56 das Vorwärts- und Rückwärtsaufwickcln des Sirangmatcnnls auf der Spule23 bewirkt.

Wie in Jen Fig. I und 7 gezeigt ist, wird die Seliiieekeuwelle 67 mit verhältnismäßig niedriger Geschwindigkeit durch die Riemen 69 und 70 angetrieben. Iier Kiemen 69 erstreckt sich von der motorgetriebenen Scheibe 35 zu einer Scheibe 71, während der Kiemen 70 sich von der Scheibe 71 zur Scheibe 72 erstreckt, die an der Schneckenwelle 67 angebracht im. Ani diese Weise wird eine wesentliche Geschwindigkeiisvei nitudcrung zwischen der Motorwelle und der Scliiieckeliwelle 67 bewirkt.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, dal.i die Spule 23, der Flügel 37 und die langsam Inn und hergehende Lieferrolle 56, alle von dem gemeinsamen Anlriebsmotor 36 angetrieben werden und. wie vorher erwähnt, die Geschwindigkeit der Spule mil lels der steuerbaren Reibkupplung 26 gesteuert wink Im Ilinblick auf die Tatsache, daß eine vollgewickelte Spule eine wesentliche Masse und deshalb ein wesentliches Moment haben kann, ist es wünschenswert, dem Moment der Spule während des .AuhaIteUs mittels einer elektromagnetischen Bremse entgegenzuwirken. So ist in der erläuterten Maschine eine elektromagnetische Bremse 73 (Fig. 4) vorgesehen, welche im allgemeinen in der Bauart der Kupp-Iung26 ähnlich sein kann und die eine federbeeinflußte Keilplatte 74 hai, die mit einer Muffe 32 verbunden ist, einen Keibring 75, der mit einem feststehenden (ibed 66 verbunden ist, sowie Spulen 77, die erregt werden, um die Bremswirkung hervorzurufen.

Wie aus Fig. K) ersichtlich ist, werden die Kupplung 26 und der Antriebsmotor 36 durch Schließen des Schalters 130 erregt, aber die Bremse 73 und die Anlaufkupplung stellen unter Steuerung eines Startiiiid Sloprelais 78. die durch Start- und Stopschalter 79 und 80 gesteuert werden. Das Relais 78 kann von /.Iileiiungen 81 durch einen Transformator 82 durch momentanes Schließen des Startschalters 79 erregt werden, wobei das Relais sich durch Kontakte 83 selbst hült. Kontakte 85 steuern die Bremse 73, und die Iiremse wird erregt, wenn das Relais durch öffnen des Stopschaliers 80 stromlos wird, welcher sich in dem Ilalteslroinkieis des Relais befindet. Die Kontakte 86 .steuern den Stromkreis zur Erregung der Kupplung 41.

Γ Soweit bisher beschrieben, hat die Maschine im allgemeinen bekannte Form, und das Problem bestand bisher darin, eine geeignete Anordnung zu schaffen, um die Spaiiiiuug des Strangmaterials im wesentlichen konstant zu hallen. Nach der Erfindung ist dies mittels der Aiiordiiuiig ausgeführt worden, die nun beschrieben wird und welche ein Kompensationspotentioineter 87 (Fig. 16) zur Anwendung einer veränderlichen Spannung an die Kupplung 26 enthält. Dieses Potentiometer wird automatisch betätigt, um die· Geschwindigkeit der Spule zu steuern sowie die Spannung des Strangmaterials in dem gewünschten Bereich aufrechtzuerhalten. Vorzugsweise wird der Kompensationsbereich durch das Potentiometer 87 gemäß dem besonderen Strangmaterial mittels von Hand einstellbarer I ^jOtentiotneter 88 und 131 vorher eingestellt. Aus Fig. 16 ist zu sehen, daß die Einstellung von Potentiometer 131 für die Nullschaltung von Potentiometer 88 dient und Potentiometer 88 die Maximalspannung bestimmt, welche an die Kupplung 26 durch das Kompensationspotentiometer 87 angelegt

werden kann. Die passende Einstellung von Potentii meter 88 wird übermäßiges Pendeln einer Rolle 9 verhindern, was nachfolgend beschrieben ist.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 3, 5 und 15 wir wiederholt, daß die Abzugsrollen 42 und 43 drehbi von dem Flügel 37 durch die Hülse 48, Zahnrac vorgelege 49, die hohle Welle 47 und das gemeinsam Antriebsrad 46 angetrieben werden, welches in c1: Zahnräder an den Abzugsrollen eingreift. Da dt ίο Flügel 37 mit einer konstanten Geschwindigkeit ang< trieben wird, werden die Abzugsrollen 42 und 4 ebenfalls mit einer konstanten Geschwindigkeit ang< trieben.

In der bevorzugten Anordnung gemäß der Erfir dung ist ein Ring mit Innenverzahnung 89 vorgesehei welche in die Zahnräder an den Zugrollen 42 und 4 eingreift, und dieses Ringzahnrad ist reibungsmäßi mittels eines Reibringes 90 an eine Platte oder eine Ring 91 gekuppelt, welcher die kreisförmig angeorc neten Leerlaufrollen 92 trägt und welcher auch di Rolle 93 trägt, die an einem Vorsprung 94 angebracl' ist. Wie in den Fig. 5 und 11 gezeigt ist, ist di Reibungskupplung zwischen dem Ringzahnrad 89 un dem Ring 91 durch den Reibring 90 mittels Fedei armen 95 einstellbar, welche an den Flansch 50 ar geschraubt sind und welche Druck auf eine Seite de Ringzahnrads 89 ausüben, dessen entgegengesetzt Seite mit dem Reibring 90 in Verbindung steht. Wi in Fig. 11 gezeigt ist, wird jeder der Federarme 9 durch eine Schraubenfeder 96 angegriffen, dere Federwirkung mittels einer Einstellschraube 97 eir stellbar ist, welche von der Feder 96 umgeben ist un die sich durch eine Öffnung in dem zugeordneten Arr 95 erstreckt und sich in Gewindeeingriff mit der Flansch 50 befindet. Da die eingestellte Reibkral einer bestimmten Beanspruchung auf das Glied 91 en1 spricht, die eine Relativbewegung zwischen dem Glie 91 und dem Teil 48 bzw. 50 bewirkt, kann diese Bean spruchung bei Einstellung der Schrauben 97 dure einen Federmaßstab verglichen werden.

Das Reibungskuppkuigsmittel kann ohne wesenl liehe Änderungen der Maschine durch direkte Feder kupplungsmittel ersetzt werden. Die relativen Schlupf Charakteristiken zwischen dem Glied 48 und dem Rin_:

91 beim Benutzen einer Feder als Kupplung werde: in einem gewissen Maß von Nichtlinearität des An Sprechens bestehen, welches die gleiche »Fehler« Änderung in der gewünschten konstanten Strang spannung bewirkt. Außerdem ist die Einstellun:

gewöhnlich nicht mit einer Federkupplung möglicr aber die Schwierigkeiten, die normal bei der Ein stellung der Reibungskupplungsglieder bekannt sine sind ausgeschaltet, so daß für manche Anwendunge: die Federkupplung vorzuziehen sein wird.

Wie am besten in den Fig. 5 und 15 zu sehen isl geht das Strangmaterial 51 von den Abzugsrollen 4'. und 43 um eine Rolle 98 herum, die durch den Flüge 37 getragen wird, und geht dann im Eingriff mi einem Teil der Rollen 92 um die Rolle 93 herum. Da Strangmaterial geht dann um die Rolle 54 herum ii den hohlen Abschnitt 55 des Flügels, wie es vorhe beschrieben ist. Wie nachfolgend beschrieben, win die Länge der Schleife zwischen der Rolle 98 und de Rolle 54 automatisch in Abhängigkeit von der Ände rung des Geschwindigkeitsverhältnisses zwischen den Flügel 37 und der Spule 23 geändert, und die Ge schwindigkeit der letzteren wird so gesteuert, daß di' Spannung des Strangmaterials im wesentlichen kon stant gehalten wird. Der Ring 91, auf welchen di' Seilrolle 93 montiert ist, ist drehbar auf Flansch 5(

angebracht (Fig. 3). Eine Relativbewegung zwischen dem Ring 91 und der Hülse 48 bewirkt eine Verstellung des Potentiometers 87, so daß die auf die Kupplung 26 angewandte Spannung geändert wird, derart, daß die Geschwindigkeit der Spule 23 geändert wird.

Unter besonderer Bezugnahme auf die Fig. 1, 3, 9 und 10 ist ein Kettenrad 99 am Ring 91 montiert und wird daran durch die Halteplatte oder den Ring 100 festgehalten, der durch die Bolzen 44 und 45 gehalten wird. Das Rad 99 ist durch eine Kette 101 mit einem Kettenrad 102 verbunden, welches auf dem Ende einer drehbaren Welle 103 angebracht ist (Fig. 9), die sich in einem Gehäuse 104 erstreckt, welches von dem Hauptrahmenwerk 20 getragen wird. Ein Zahnrad 105 an dem entgegengesetzten Ende der Welle 103 kämmt mit einem Zahnrad 106, welches sich frei auf der Welle 107 drehen kann. Das Zahnrad 106 stellt mit einem Z\vischenzahnrad 108 im Eingriff, welches von einem Schwingglied 109 getragen wird, das an der Welle 107 durch die Kopfschraube 110 befestigt ist. Das Zahnrad 108 steht mit einem Zahnrad 111 an einem Ende einer kurzen Welle 112 im Eingriff, die drehbar durch das Schwingglied 109 getragen wird. Ein Zahnrad 113, welches an dem anderen linde der Welle 112 befestigt ist, steht mit einem Zahnrad 114 im Eingriff, welches sich frei auf der Welle 107 drehen kann. Ein Zahnrad 115, welches an dem Außenende der Welle 107 befestigt ist, steht mit einem Zahnrad 116 im Eingriff, welches an dem Ende der drehbaren Welle 117 des Potentiometers 87 befestigt ist. Das letztere wird durch eine Konsole 118 getragen, die an dem Gehäuse 104 montiert ist.

Wie am besten in Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Kettenrad 119 an der Hülse 48 befestigt, und eine Kette 120 verbindet dieses Kettenrad mit einem Kettenrad 121, welches auf einem Ende einer Welle 122 (Fig. 9) angebracht ist, welche sich in dem Gehäuse 104 erstreckt. Ein Zahnrad 123, welches an dem anderen Ende von Welle 122 befestigt ist, steht mit einem Zahnrad 124 im Eingriff, welches an dem Ende einer Welle 125 befestigt ist, die drehbar in dem Gehäuse 104 gehalten wird. Das Zahnrad 124 steht mit Zahnrad 114 im Eingriff, welches, wie vorher bemerkt, sich frei auf Welle 107 drehen kann.

Die vorher beschriebene Anordnung bildet einen Differentialantrieb, durch welchen die Potcntiometerwelle 117 in Erwiderung auf eine Relativbewegung zwischen der Hülse 48 und dem Ring 91 betätigt wird. Im Betrieb der Maschine laufen beide dieser Elemente um, und wenn sie mit gleicher Geschwindigkeit umlaufen, wird kein Antrieb der Welle 107 vorhanden sein und daher keine Betätigung der Potentiometerwelle 117. Unter dieser Bedingung würde das Schwingglied 109 feststehend bleiben. Wenn der Ring 91 sich mit Bezug auf die Hülse 48 vorwärtsbewegt, wird das Schwingglied 109 veranlaßt, sich zu bewegen, um die Drehung der Welle 107 zu bewirken, und diese letztere dreht die Potentiometerwelle 117 in einer Richtung, um die an die Kupplung 26 angelegte Spannung zu vergrößern, so daß die Geschwindigkeit der Spule 23 vergrößert wird. Wenn der Ring 91 sich mit Bezug auf die Hülse 48 rückwärts bewegt, wird das Schwingglied 109 in die entgegengesetzte Richtung bewegt, um die Drehung der Potentiometerwelle 117 in einer Richtung zu bewirken, um die an die Kupplung 26 angelegte Spannung so zu reduzieren, daß die Geschwindigkeit der Spule 23 vermindert wird.

Vor dem Betrieb der Maschine zum Verdrehen und Aufwickeln eines besonderen Strangmaterials wird die Reibungskupplungzwischen dem King 91 und dem Ringzahnrad 89 eingestellt, damit sie einer bestimmten Spannung des besonderen Strangmaterials nicht über 25°/o der Bruchfestigkeit des fertiggestellten verdreh ten Materials entspricht. Diese Einstellnng wird mittels der Einstellschrauben 97 der Koinpcnsatmns vorrichtung hergestellt, und die Reibung wird so ein gestellt, daß sie genügend Spannung schafft, um den verseilten Strang an der sogenannten »Ballonbildung«' infolge Zentrifugalkraft zu hindern. Die erforderliche Spannung kann aus verschiedenen bekannten Faktoren, z.B. dem Gewicht pro Länge des Materials, der (ie schwindigkeit des Flügels und dem Abstand des Stranges von der Spulenachse, ausgerechnet werden.

Das Potentiometer 88 (Fig. 16) wird so eingestellt, daß es einen verhältnismäßig weiten Kompensationsbereich durch den Potentiometer 87 ermöglicht.

Das Bremsmoment wird durch einen nicht gezeigten Potentiometer auf einen Wert eingestellt, der etwas niedriger als das maximale Drehmoment ist, welches auf die Spule anwendbar ist, wenn sich Potentiometer 87 in seiner Maximal-Spannungsstellung befindet. Die Potentiometereinstellung wird für irgendeinen gewählten Bremsmomentwert bestimmt, indem physikalische Ablesungen unter Benutzung einer Federwaage vorgenommen werden. Wenn das Bremsmoment im Wert zu niedrig ist, wird eine volle Spule aufgewickelten Materials dem Flügel während des Anhaltens der Aiaschine so weit vorauslaufen, daß ein Brechen des Materials bewirkt wird. Wenn andererseits das Bremsmoment zu hoch ist, wird die Spule zu schnell angehalten, und das Moment des Flügels wird sie veranlassen, vorwärts zu laufen und bewirken, daß das Material sich ballonartig aus dem Flügel bewegt.

Nachdem die vorerwähnten Einstellungen bewirkt worden sind, wird der Motor 36 durch Schließen des Sclialters 130 in Lauf gesetzt. Danach werden die Verdrehungs- und Wickeloperationen der Maschine durch Schließen des Anlaßschalters 79 in Gang gesetzt. Der Anlallschalter 79 bewirkt, daß das Relais 78 erregt wird, was andererseits das Wirken der Kupplung 41 verursacht. Während der Anlaufoperation beschleunigen sich die Spule und der Flügel, bis die Maschine die normale Arbeitsgeschwindigkeit unter der Steuerung der Kupplung 41 erreicht. Wenn der Flügel die Neigung hat, sich schneller zu drehen als die Spule, wird die Kompensationsvorrichtung in eine Richtung beeinflußt, um die Drehung der Spule zu vergrößern, wobei auf diese Weise gesichert wird, daß die Spule dem Flügel voraus bleibt. Das heißt, der Ring 91 wird durch den Reibungskupplungsring 90 etwas schneller angetrieben als die Geschwindigkeit der Hülse 48 infolge der Abnahme im Aufwickelmaß des Strangmaterials und das Potentiometer 87 wird in einer Richtung betätigt werden, um die an der Kupplung 26 zur Anwendung kommende Spannung zu vergrößern. Wenn andererseits das Moment, welches die Aufwickelrolle antreibt, die Spule schneller beschleunigt als den Flügel, wird das schnellere Wickeln ein Aufnehmen in einem Maß bewirken, welches schneller ist, als das zusammengedrehte Material von den Abzugsrollen geliefert wird, und deshalb wird die Schleife trotz Widerstand durch die vorhandenen Spannungen gekürzt, um eine Rückwärtsbewegung des Ringes 91 mit Bezug auf Hülse 48 zu bewirken und dadurch die Betätigung des Potentiometers 87 in einer Richtung zu verursachen, um die an der Kupplung 26 angewandte Spannung zu vermindern und auf diese Weise das auf die Spule ausgeübte Drehmoment zu verringern. Wenn die Maschine die normale Be

Claims (6)

ιriebsgcsdiwiudigkeit erreicht, stellt sich der Kompensat ionsiiiechaiiismus automatisch selbst ein, um das passende (lcschwindigkeitsdifferential zwischen der Spule und (!mi !'"lüge! aufrechtzuerhalten. Wenn die (ie.solnvimligkeit der Spule zunimmt., vergrößert das I - icfci iiiaii des Straiigniaterials die Kürzung der Schleife, mill das Zurückziehen des Armes 94 und des Kingi-s 91 wird bewirkt, um sie in bezug auf die Hülse 48 ι ln kwiii is zu bewegen, was die Potentiometerein- -.Irlliiiig 87 in einer Kielituug bewirkt, um die Gem-Iiwiinligkrit der Spule herabzusetzen und so das Iiiirniale < Icm-IiwiniligkeitsdiIferential zwischen ihr uihI < 11 -111 !•'Iiigi-I wiederherzustellen. Wenn die Gem-Iiwiiiiligkrii der Spule abnimmt, wird der Ring 91 iliin li ilen Kei 1 mugsi ing 90 mit Iiczug auf die Hülse 48 viiiwails getrieben, was die Kitistellung des 1 Oten-I i ι >i ι nt ι-1 s 87 in eiiin Kicliliuig bewirkt, um die deseliwiinligkrH (In Spule zu vergrößern und si) das Iiiiiniale I ii-mIi w ι niligkei I si 11 Ilr reut ial /wischen ihr llllil ilelii I-Illgrl wirilrl Iirl'/Ilslrllrii. I )rl Kilig 91 ist lin. Mill m-IIisI. wir rl Ii il ilriiii'li, r i 11 / Ilsl rl Ir 11. IUiiI kanu siigai . wruii ι n M wrni I lg. prlnlrln. obwohl Ul iln I'ι a ν is Maschinen, wruii sir richtig rmgrslrllt sind. Iliclll dir Xrigiing liabrii, zu prlldrlii. Wrllll sich die Spule aiii lullt, iiiiiinii die Kollc 93 alliniihlich drinriit Sprrclirnd inniiri aiidrir I .agell ein. Wruii dir Spule voll ist. wird dir Maschine mittels des .Xiilialtcseliallei s 80 angehalten. I'as Slronilosmarlicii des Relais 78 Iicvvnki die Abschaltung der Kii|)phnig 41 und I-'.lieg ti ng der Iiremse 73. Auf diese Weise weiden die Spule und der Flügel mechanisch von der Welle des Anttiebsniolors gelöst, und gleichzeitig wird die Iirciiisc angewendet, um das Trägheitsvci uiogen der Spule zu überwinden. Während des An-Iialteiis der Maseliiiie neigt die Spule dazu, sich schneller als der Flügel zu verzögern, wobei die Konipeusationsschleife sich verlängert, was die Ausübung eines vergrößerten Drehmomentes durch die Kupplung 26 bewirkt, so daß das gewünschte Ge- schwindigkeitsdifferential zwischen der Spule und dem Flügel während der Anhalteoperation aufrechterhalten wird. Patentansprüche:

1. Anwendung einer Potentiometersteuerung' an einer liegenden Verseilmaschine mit regelbarem Spulenantrieb und konstanter Flügeldrehung, bei der das Potentiometer von einer durch Spannungsunterschiede im aufzuwickelnden Strangmaterial abgeleiteten Relativdrehung eines auf einen mit dem Flügel fest verbundenen Endflansch drehbaren Rollenrings beeinflußbar ist.

2. Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel (37) über Zugrollen (42,43) tragende Haltebolzen (44,45) mit dem luidflansch (50) verbunden ist.

3. Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Zugrollen (42, 43) über ein im Rollenring (91) angeordnetes Zalmrad (89) erfolgt.

•4. Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zahnrad (89) und dem Rolleiiriiig (91) eine mechanische Reibungskupplung (90) vorgesehen ist.

5. Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenring (91) an einem Arm (94) eine Rolle (93) und Führungsrollen (92) zur Bildung einer durch die Relativdrehung herbeigeführten Materialschleife aufweist.

6. Verseilmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Regelantrieb der Spule (23) eine elektromagnetisch betätigbare Reibungskupplung (26) vorgesehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 268 474;
USA.-Patentschriften Nr. 2 338 848, 2 364 808,
577 521.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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