DE1147146B - Verfahren und Vorrichtung zum Schlagen von spannungsfreien Drahtseilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schlagen von spannungsfreien Drahtseilen in Seilschlagmaschinen, bei denen sowohl der Verseilkopf und das fertige Seil als auch die schwenkbar aufgehängten Achsen der Vorratsspulen für die einzelnen Drähte oder Litzen umlaufen. Die Erfindung bezweckt, die beim Schlagen mit üblichen bekannten Seilschlagmaschinen auftretenden Nachteile zu beseitigen, insbesondere den, daß die derartig gesponnenen Seile schädliche Spannungen aufweisen. Man hat bereits versucht, diese Spannungen dadurch aufzuheben, daß man das fertige Seil einer Nachbehandlung, beispielsweise einem Walz- und/ oder Biegevorgang unterwirft. Dadurch können die erwähnten Spannungen zwar zum Teil eliminiert werden, aber die Herstellung wird dafür komplizierter und kostspieliger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, durch die das Seil in einem einzigen Durchgang durch die Seilschlagmaschine spannungsfrei hergestellt wird. Ein erfindungsgemäß hergestelltes Seil ist demnach spannungsfrei und ohne »Verwicklungen«, und die Drähte oder Litzen springen beim Kappen des Seiles nicht heraus.

Durch die Erfindung soll ferner eine höhere Spinngeschwindigkeit ermöglicht werden, so daß trotz des obenerwähnten Vorteiles, nämlich, daß das fertige Seil spannungsfrei ist, eine erhöhte Produktion jeder Produktionseinheit erzielt wird.

Bei dem Verfahren zum Herstellen von Seilen der eingangs genannten Art werden die Drähte ohne Umlenkung und ohne die beim Spulenabzug entstehende Verdrehung in ihrer Achse zum Verseilpunkt geführt. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sollen sowohl Litzen als auch Seile mit Kreuzschlag oder mit Gleichschlag ohne jede Verdrehung hergestellt werden. Während sich allerdings beim Herstellen von Seilen mit Kreuzschlag häufig keine besonderen Schwierigkeiten ergeben, drehen sich bei der Herstellung eines Seiles mit Gleichschlag die Litzen während des Schiagens etwas auf, wodurch die Fäden oder Adern in dem fertigen Seil etwas zu lose liegen.

Der Umfang dieses Aufdrehens der Litzen ändert sich mit der jeweiligen Litzenkonstruktion und macht sich am stärksten bei Seilen bemerkbar, die aus Litzen mit einer großen Anzahl von Drähten bestehen.

Bei Seilen mit Gleichschlag steht man also vor der Wahl, entweder Seile ohne Verdrehung, aber mit verhältnismäßig losen Drähten oder Litzen herzustellen Verfahren und Vorrichtung zum Schlagen
von spannungsfreien Drahtseilen

Anmelder:

Dipl.-Ing. Carl Julianus Holm,
Trondheim (Norwegen)

Vertreter: Dr. phil. A. Mentzel, Patentanwalt,
Refrath bei Köln, Frankenforst 137

Dipl.-Ing. Carl Julianus Holm, Trondheim

(Norwegen),
ist als Erfinder genannt worden

oder aber Seile mit Verdrehung und dafür festen Drähten oder Litzen zu erzielen.

Es sind zwar Verfahren bekanntgeworden, nach denen man eines dieser beiden Teilziele erreichen kann; es ist bisher jedoch nicht gelungen, ein Seil ohne Verdrehung und dennoch mit festen Drähten in den Litzen bei einer Gleichschlagverseilung herzustellen. Es ist in der Literatur auch schon vorgeschlagen worden, daß man den Drähten während des Verlitzens eine Verwindevorspannung gibt, die dem Drall entgegenwirkt. Durch dieses, übrigens nur auf Gleichschlagseile gerichtete Verfahren werden jedoch nur drallarme, nicht jedoch völlig drallfreie, d. h. spannungsfreie Seile gewonnen.

Auch der bekannte Vorschlag, die frisch hergestellten Seile zur Verfestigungn um Rollen, Trommeln od. dgl. herumzuführen, die gleichzeitig den Abzug des Seiles bewirken, gestattet es nicht, spannungsfreie Seile herzustellen. Unter einem spannungsfreien Seil wird hier ein solches Seil verstanden, das, in ausgestrecktem Zustand auf den Boden gelegt, keine Tendenz hat, in eine gekrümmte Form überzugehen. Selbstverständlich entstehen in jedem Seil, sobald dieses einer gewissen Zugspannung ausgesetzt wird, irgendwelche zusätzlichen Spannungen, von denen jedoch hier nicht die Rede ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß den Drähten oder Litzen eine Verdrehungslänge bzw. Schlaglänge erteilt wird, die um den zum Erzielen eines torsionsspannungsfreien Seiles erforderlichen Betrag größer als die Schlaglänge ist, mit der der Verseilkopf die Drähte oder Litzen zu einem

309 549/94

Seil schlägt, und daß das geschlagene Seil bei gerader Führung abgezogen und gleichzeitig durch Pressen verfestigt wird.

Vorzugsweise ist dabei ferner vorgesehen, daß die den verschiedenen Lagen zugeordneten Spulengruppen mit verschiedenen Umlaufgeschwindigkeiten angetrieben werden, die jeweils dem der Schlaglänge und dem Abstand der Lage von der Seilmittellinie entsprechenden Steigungswinkel der Drähte dieser Lage angepaßt sind, während die Umlaufgeschwindigkeiten aller Spulen derselben Gruppe untereinander gleich sind.

Durch dieses Verfahren können besonders vorteilhaft Seile mit mehreren Lagen jeweils gleicher Schlaglänge hergestellt werden, die ebenfalls spannungsfrei sind. Dabei ist zu beachten, daß zwar die Schlaglänge in jeder Lage dieselbe ist, daß aber der Steigungswinkel der Drähte oder Litzen einer jeden Lage von dem radialen Abstand dieser Lage von der Seilmittellinie abhängt. Dadurch, daß die Spulengruppen für die verschiedenen Lagen erfindungsgemäß mit entsprechenden Umlaufgeschwindigkeiten angetrieben werden, wird es in einfacher Weise ermöglicht, ein mehrlagiges, spannungsfreies Seil herzustellen, dessen einzelne Lagen die gleiche Schlaglänge besitzen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens, wobei von einer bekannten Seilschalgmaschine ausgegangen wird, die einen um eine ortsfeste vertikale Achse drehbaren Verseilkopf, um diese Achse herum verteilte, um ortsfeste Achsen drehbare Draht- bzw. Litzenspulen und einen um die besagte Achse drehbaren, eine Aufwickelhaspel für das fertige Erzeugnis enthaltenden Rahmen umfaßt, wobei die Spulenachsen in einem Punkte in der Nähe des Verseilkopfes konvergieren.

Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch in Seillaufrichtung hinter dem Verseilkopf angeordnete, das Seil bzw. die Litze vom Verseilkopf annähernd geradlinig abziehende und dabei einen einstellbaren, radial gerichteten Druck auf das Seil ausübende, angetriebene Rollen, die vorzugsweise zu einem Rollensatz oder mehreren Rollensätzen zusammengefaßt sind.

Der Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß dem Seil während des Abziehens vom Verseilkopf keine Richtungsänderung aufgezwungen wird, da andernfalls durch die Biegung eventuell erneut Spannungen im Seil erzeugt werden. Das im Verseilkopf frisch gebildete Seil wird durch die Rollensätze in einfacher und zweckmäßiger Weise verfestigt und in seine endgültige Form gebracht.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Seilschlagmaschine im Aufriß,

Fig. 2 den Verseilkopf mit der Abzugsvorrichtung, ebenfalls im Aufriß,

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die Andrückrollen gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Abzugsvorrichtung und

Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt einer vorzugsweisen Ausführung der Andruckrollen.

Fig. 1 zeigt eine vertikal aufgebaute Seilschlagvorrichtung, wobei der Spulenrahmen 1 als kreisförmiger Teller ausgebildet und mittels Rollen 3 auf einer kreisförmigen Schiene oder Bahn 2 gelagert ist.

In dem Rahmen 1 sind, gleichmäßig über den Umfang verteilt, Wellen 6 drehbar gelagert, die an ihren unteren Enden in nicht dargestellten Bügeln frei drehbare Drahtspulen 5 tragen. Die Wellen 6 sind so geneigt, daß ihre Mittellinien sich in einem auf der Vertikalachse des Spulenrahmens liegenden, gemeinsamen Schnittpunkt treffen. Die Spule 7, welche den Kern trägt, ist in ähnlicher Weise wie die Drahtspulen 5 mit ihrer Achse am Ende einer drehbar gelagerten Welle 8 angeordnet. Die Wellen 6 und 8 werden durch einen Riemenantrieb oder anderen mechanischen Antrieb 9, 10, der aus Riemenscheiben und den Riemen 9 und 10 besteht, angetrieben und versetzen die Spulen 5 und 7 entsprechend in Umlauf, so daß sie sich gleichzeitig bei Ablauf ihres Drahtes oder ihrer Litze frei um ihre (nicht dargestellten) Achsen drehen können. Etwa an dem erwähnten Schnittpunkt der Spulenachsen ist ein ortsfester Kopf 11 vorgesehen, der zum Führen des

ao Kerns und der übrigen Drähte oder Litzen dient und diesem Zweck entsprechend ausgebildet ist.

Von dem Kopf 11 laufen Kern und Drähte oder Litzen weiter durch den umlaufenden Verseilkopf 12 zu einem Rahmen 13, der ebenfalls um eine vertikale Achse umläuft und in dem eine Aufwickelspule 14 für das fertiggedrehte Seil gelagert ist.

In dem Rahmen 13 ist die eine Abzugsvorrichtung untergebracht, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Diese Abzugsvorrichtung umfaßt mehrere Rollen 16 und 17, die das fertig geschlagene Seil 15 umfassen und durch Kettentriebe 18 und 19 oder eine andere mechanische Übertragung, eine Welle 20 und Zahnräder 21, 22 und 23 von der Welle des Verseilkopfes 12 angetrieben werden, der durch den Treibriemen 26 und den Motor 27 angetrieben wird. Die Kupplung der Welle 20 mit den Kettenrädern erfolgt, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, durch einen Kegelrad^ trieb. Die Rollen 16 und 17 sind in schwenkbaren Armen 24 gelagert, deren Lage durch eine Stange 25 eingestellt werden kann. Es ist jeweils ein Satz ans zwei, drei oder mehreren Rollen vorgesehen, die an dem Seil anliegen. In Fig. 3 ist als Beispiel ein derartiger Rollensatz mit drei Rollen in Draufsicht dargestellt. Die Andrückkraft der Rollen kann durch Verschwenken der Arme 24, ihre Abzugsgeschwindigkeit durch Änderung der Zahnradübersetzung 21, 22, 23 geändert werden.

Insgesamt können mehrere Rollensätze übereinander vorgesehen sein. In der schematischen Darstellung der Fig. 2 sind nur zwei Rollen 16 un4} $7 zweier Rollensätze angedeutet. Die optimale Anzahl der praktisch zu verwendenden Rollensätze hängt von den Abmessungen des fertiggeschlagenen Seiles und von der Schlaglänge desselben ab und kann jeweils leicht ermittelt werden.

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit sechs Rollensätzen 16', 17', deren jeder nur zwei Rollen umfaßt.
Der Abzug mittels der vorstehend beschriebenen Rollensätze bewirkt, daß die einzelnen Drähte fest in die Litze oder die Litzen fest in das Seil eingewalzt werden. Der Andruck muß dabei von so vielen Rollen übertragen werden, daß die einzelnen Drähte oder Litzen nicht beschädigt werden. Es hat sich gezeigt, daß im allgemeinen zwei bis drei Rollen je Satz genügen; bei Verwendung von drei Rollen sind diese dann um je 120° gegeneinander versetzt. Selbstverständlich können auch je nach der Ab-

messung und der Schlaglänge des geschlagenen Seiles mehr als drei Rollen in jedem Satz verwendet werden.

Vorzugsweise werden die Rollen in der in Fig. 5 dargestellten Weise ausgebildet. Dabei wirken, wie man sieht, jeweils eine Rolle 31 mit Nut und eine Rolle 32 mit Feder zusammen. Bei dieser Ausbildung wird das Seil beim Abzug an drei Punkten seiner Oberfläche erfaßt, wobei das obenerwähnte Einwalzen der Drähte oder Litzen stattfindet.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren in einem praktischen Beispiel erläutert.

Es soll ein z. B. Drahtseil hergestellt werden, das aus achtzehn Drähten und einem Kerndraht besteht. Der Aufbau der Litze geschieht dann wie folgt: Um den Kerndraht werden neun Drähte geschlagen und um diese dann weitere neun Drähte, die jedoch selbstverständlich einen größeren Durchmesser besitzen, als die neun inneren Drähte. Um die Herstellung in einem Arbeitsgang (in einer Vorrichtung) zu ermöglichen, muß die Schlaglänge in beiden Drahtlagen gleich sein. Hierzu wird eine Vorrichtung mit achtzehn Drahtspulen und einer Kernspule benötigt. Die Spulen für die neun inneren Drähte werden mit einer Umlaufgeschwindigkeit angetrieben, die um einen bestimmten Zuschlag höher als die des Verseilkopfes liegt, während die neun anderen Spulen mit einer noch höheren Umlaufgeschwindigkeit angetrieben werden. Das genaue Verhältnis der Spulengeschwindigkeiten zur Geschwindigkeit des Verseilkopfes ist von den Steigungswinkeln abhängig, die in den beiden Drahtlagen bei gleicher Schlaglänge auftreten. Das so geschlagene Seil wird bei gerader Führung abgezogen und gleichzeitig durch Pressen verfestigt.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 35

1. Verfahren zum Schlagen von spannungsfreien Drahtseilen in Seilschlagmaschinen, bei denen sowohl der Verseilkopf und das fertige Seil als auch die schwenkbar aufgehängten Achsen der Vorratsspulen für die einzelnen Drähte oder Litzen umlaufen, dadurch gekenndrehungslänge bzw. Schlaglänge erteilt wird, die um den zum Erzielen eines torsionsspannungsfreien Seiles erforderlichen Betrag größer als die Schlaglänge ist, mit der der Verseilkopf (12) die Drähte oder Litzen zu einem Seil schlägt, und daß das geschlagene Seil bei gerader Führung abgezogen und gleichzeitig durch Pressen verfestigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen von Seilen mit mehreren Lagen, dadurch gekennzeichnet, daß die den verschiedenen Lagen zugeordneten Spulengruppen mit verschiedenen Umlaufgeschwindigkeiten angetrieben werden, die jeweils dem der Schlaglänge und dem Abstand der Lage von der Seilmittellinie entsprechenden Steigungswinkel der Drähte dieser Lage angepaßt sind, während die Umlaufgeschwindigkeiten aller Spulen derselben Gruppe untereinander gleich sind.

3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2 auf einer Seilschlagmaschine, die einen um eine ortsfeste vertikale Achse drehbaren Verseilkopf, um diese Achse herum verteilte, um ortsfeste Achsen drehbare Draht- bzw. Litzenspulen und einen um die besagte Achse drehbaren, eine Aufwickelhaspel für das fertige Erzeugnis enthaltenden Rahmen umfaßt, wobei die Spulenachsen in einem Punkt in der Nähe des Verseilkopfes konvergieren, gekennzeichnet durch in Seillaufrichtung hinter dem Verseilkopf (12) angeordnete, das Seil bzw. die Litze vom Verseilkopf annähernd geradlinig abziehende und dabei einen einstellbaren, radial gerichteten Druck auf das Seil ausübende, angetriebene Abzugsrollen (16 und 17 bzw. 16' und 17'), die vorzugsweise zu einem Rollensatz oder mehreren Rollensätzen zusammengefaßt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 753 142, 809 157,
588;

britische Patentschrift Nr. 702 807;
USA.-Patentschriften Nr. 2 360 783, 1907 651;
Buch von Meebold, Drahtseile in der Praxis,

zeichnet, daß den Drähten oder Litzen eine Ver- 45 Springer-Verlag, 1953, S. 14.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 309 549/94 4.