DE1186439B - Verfahren und Vorrichtung zum Kuehlen von Draht in einem geschlossenen Edenbornhaspel - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 21 c

Deutsche Kl.: 7b-5/01

Nummer: 1186 439

Aktenzeichen: M54836Ib/7b

Anmeldetag: 16. November 1962

Auslegetag: 4. Februar 1965

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen von Draht in einem geschlossenen Edenbornhaspel, bei dem die von oben zugeführte Kühlluft den zwischen einer Trommel und einem diese umgebenden Gehäuse gebildeten Bundaufnahme-Ringraum durchströmt und durch am Gehäuseboden angeordnete Radialkanäle den Haspel wieder verläßt. Bei einer bekanntgewordenen Ausbildungsform dieser Art wird die Kühlluft beim Eintritt in das Gehäuse in zwei Ströme geteilt, von denen der größere durch den zwischen dem unteren Rand des Legekonus und dem Gehäuse gebildeten Ringspalt hindurch entlang der Gehäuseinnenwand strömt, während der kleinere der beiden Kühlluftströme durch im Legekonus vorgesehene Öffnungen und den zwischen Konus und Trommel gebildeten Ringspalt entlang der Trommeloberfläche geführt wird.

Um die Kühlfähigkeit der Kühlluft bei solchermaßen gebildeten Haspeln besser auszunutzen, soll nach der Erfindung die Luft während des Durchströmens des Ringraumes, in dem der Bund gebildet wird, systematisch geführt, verteilt und umverteilt werden, damit der gesamte Bundquerschnitt möglichst gleichmäßig mit möglichst vielen Teilen der Kühlluft in Berührung gebracht wird, damit eine gleichmäßige Rundumkühlung des Bundes eintritt.

Unter Anwendung eines ebenfalls bekanntgewordenen Vorschlages, die Kühlluft nicht nur parallel zur Trommelachse durch den Ringraum strömen zu lassen, sondern diese auch radial zu führen, wird die oben geschilderte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der größere Luftstrom durch mehrfach wiederholtes radiales Auslenken entlang der Gehäuseinnenwand in Wirbelungen versetzt wird und dabei zusammen mit dem kleineren Luftstrom, der zwischen Bundinnenseite und Trommeloberfläche strömt, eine Rundumspülung des gesamten Bundquerschnittes bewirkt. Wie die Erfindung dazu vorsieht, sollen entlang der Gehäuseinnenwand in Reihen über- und untereinander angeordnete, voneinander getrennte nach dem Ringraum hin offene Auslenkkammern und in regelmäßigen Abständen achsparallel auf dem Umfang der Trommel angeordnete Abstandsrippen vorgesehen werden und die dem Legekonus zugewandte Stirnseite der Trommel mittels eines Deckels dicht verschlossen werden. Die Auslenkkammern sollen dabei, in Zylinderumfangsrichtung des Gehäuses gesehen, zweckmäßig einen Dreiecks- bzw. einen Trapezquerschnitt aufweisen.

Auf diese Weise wird der größere Kühlluftstrom an der Gehäuseinnenwaüd ständig wiederholend Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von
Draht in einem geschlossenen Edenbornhaspel

Anmelder:

Morgan Construction Company, Worcester,

Mass. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. H. Maeckler, Rechtsanwalt,

Düsseldorf, Bleichstr. 14

Als Erfinder benannt:

Myles Morgan, Worcester, Mass. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 28. November 1961
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verwirbelt, so daß er sich auch radial durch den Bund hindurchbewegt und hierbei mit dem zweiten kleineren Luftstrom, der sich zwischen den Abstandsrippen entlang der Trommeloberfläche bewegt, in Verbindung tritt und mit diesem im Sinne einer Rundumbeaufschlagung des Bundes zusammenwirken kann.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 die gesamte Einrichtung von der Seite gesehen, teilweise axial geschnitten, in

F i g. 2 einen Schnitt in der Ebene 2-2 durch Fig. 1, in

F i g. 3 einen horizontalen Schnitt in der Ebene 3-3 durch F i g. 1 und in

F i g. 4 eine Teilansicht der Gehäuseinnenwand aus dem Schnitt I-I unter Weglassung der Trommel.

Der mit 10 bezeichnete Edenbornhaspel besteht aus einer Grundplatte 12, die ein zylindrisches Gehäuse 14 trägt. Das Gehäuse besteht seinerseits aus zwei halbzylindrischen Teilen 16 und 18. Teil 16 ist fest mit der Grundplatte 12 verbunden, während Teil 18 in bekannter Weise zum seitlichen Ausbringen der Bunde vertikal beweglich ausgebildet ist. Der Abdeckteil 20 einschließlich der Luftleitung 22 und der Haube 24 schließen den oberen Teil des Gehäuses 14. Der Gehäuseteil 16 ist bei 26 unmittelbar mit der Abdeckung verbunden, während sich der

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andere Teil der Abdeckung bei 27 in die Innenwand des Gehäuseteils 18 einpaßt.

In den oberen Teil der Abdeckung 20 ragt die Antriebsspindel 29, die über ein Getriebe im Gehäuse 30 mit einem (nicht dargestellten) Motor über die Kupplung 32 verbunden ist. Die Achse der Spindel 29 liegt in der Zylinderachse des Gehäuses 14. Mit der Spindel durch den Keil 34 verkeilt und mit dieser drehbar ist der Legekonus 36 angeordnet, der die üblichen einander gegenüberliegenden Spiralführungen 38 und 40 aufweist, von denen jeweils nur eine während des Wickelprozesses benutzt wird. Ebenfalls mit ihrer Achse in der Zylinderachse des Gehäuses 14 liegend befindet sich in diesem die Trommel 62, deren dem Legekonus zugewandte Stirnseite durch einen Deckel 44 geschlossen ist. Die Trommel befindet sich über einer in der Grundplatte 12 vorgesehenen zylindrischen öffnung 48, in die sie mit ihrem unteren Zylinderrand hineinragt. Der Ringraum zwischen dem Gehäuse 14 und der Trommel 42 nimmt den zu wickelnden Draht 49 in Form eines Bundes 50 auf, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist. In dieser Darstellung ist der Bund etwa zur Hälfte bereits gewickelt. Auf dem Zylinderumfang der Trommel 42 sind mehrere trommelachsparallel verlaufende, leicht abgeschrägte Abstandsrippen 52 angeordnet. Diese Rippen trennen die Innenfläche des entstehenden Bundes 50 von der Außenwand 46 der Trommel 42. In der Grundplatte 12 sind für die Aufnahme der Abstandsrippen 52 entsprechende radiale Ausnehmungen 53 vorgesehen. Die Trommel 42 kann in bekannter Weise durch die Zylinderöffnung 48 vertikal nach unten bewegt werden, damit die fertigen Bunde horizontal aus dem Gehäuse herausgeschoben werden können, nachdem der Gehäuseteil 18 vertikal angehoben worden ist. Der Spalt zwischen dem Trommelumfang und der Zylinderöffnung 48 wird dabei bei abgesenkter Trommel so klein gehalten, daß sich keine Drahtwindungen in dem Spalt verfangen können.

Die Innenwand 54 des Gehäuses 14 ist mit einer Vielzahl auf dem Zylimderumfang übereinander und nebeneinander angeordneter Auslenkkammern 57,

57 a, STb versehen, die nach dem Ringraum hin offen und durch vertikale bzw. horizontale Wände 58.

58 a, 586 bzw. 56, 56 a, 56 & voneinander getrennt sind. Diese Unterteilung verhindert das Eindringen der Drahtwindungen in die Auslenkkammern. Im unteren Bereich 60 und 61 der Gehäuseteile 16 und 18 sind glockenartige Auswölbungen 62 und 63 vorgesehen, die eine Ringleitung 64, 64 a bilden und durch vertikale Rippen 65 und 65 a gitterartig gegen die Drahtwindungen abgegrenzt sind.

Aus den F i g. 1 und 3 geht hervor, daß die Grundplatte 12 eine Reihe von Ausnehmungen 66 aufweist, die unterhalb der Ringleitung 64 α des Gehäuseteils 18 liegen. Diese Ausnehmungen sind kleiner gehalten als die Ausnehmungen 68, die unterhalb der Ringleitung 64 des Gehäuseteils 16 liegen. Diese Maßnahme vermindert die Gefahr des Verfangens des unteren Endes des Drahtlbundes 50 an den Kanten der Ausnehmungen 66, wenn das Bund aus dem Gehäuse abgeschoben wird. Unterhalb der Grundplatte 12 ist eine Stützplatte 67, die entsprechende Ausnehmungen 69 und 69 a aufweist, vorgesehen.

Wie aus den F i g. 2 und 3 hervorgeht, sind in dem Gehäuseteil 16 parallel zueinander verlaufende Schlitze 70 und 72 vorgesehen; sie nehmen die bekannten (nicht dargestellten) Abschiebearme auf, mit deren Hilfe der Bund bei abgesenkter Trommel in der bereits geschilderten Weise aus dem Gehäuse herausgeschoben wird.

Dem Legekonus 36 wird der einlaufende Draht 49 über ein Rohr 74 und die Hohlspindel 29 zugeführt. Anschließend läuft der Draht diagonal nach auswärts durch eine Öffnung 75 und wird in Windungen nach abwärts um die äußere konische Oberfläche gelegt, wobei diese Bewegung je nach den Betriebserfordernissen durch die Führungen 38 oder 40 geführt wird. Mit der Drehung des Legekonus wird der Draht in den Wickelraum zwischen Gehäuse 14 und Trommel 42 verteilt. Für den Luftdurchtritt sind im Konus die öffnungen 76 und 78 vorgesehen.

Die Einrichtung arbeitet in der Weise, daß bei angehobener Trommel42, wie in Fig. 1 dargestellt, der warme Draht durch das Rohr 74 nach abwärts durch den Getriebekasten 30 zum Legekonus 36 gelangt und in der bereits geschilderten Weise in den Raum zwischen Trommel 42 und Innenwand des Gehäuses 14 gelegt wird. Die Abstandsrippen 52 auf der Trommel 42 halten die Drahtwindungen dabei in einem bestimmten Abstand von der Trommeloberfläche. Diese Maßnahme hat den zusätzlichen Vorteil, daß beim Absenken der Trommel nur eine geringe Reibung zwischen den Oberflächen der Abstandsrippen und den Windungsinnenseiten des Bundes überwunden werden muß. Durch den fortschreitenden Wickelprozeß wird eine Reihe bogenförmiger, vertikaler Luftspalte 80 zwischen dem Draht und der Trommeloberfläche geschaffen. Gleichzeitig mit dem Einlaufen des warmen Drahtes wird Luft von einem nicht dargestellten Gebläse durch den Kanal 22 zugeführt. Die Luft strömt nach abwärts zur Innenseite des Legekonus 36. Die Ausnehmung auf der Außenseite des unteren Kreisumfangs des Konus 36 stellt den größeren Kanal für den größeren Luftstrom dar, während der kleinere Kanal durch die Ausnehmungen 76 und 78 und den Spalt 82 gebildet wird. Während des Herabströmens über den Draht bewegt sich ein Teil der Kühlluft durch die Auslenkkammern 57 und erfährt Wirbelungen, die bewirken, daß die Luft in unterschiedlichsten Richtungen über den gewickelten Draht streicht. Mit den in Fig. 4 gezeigten Pfeilen werden einige dieser Strömungsrichtungen angedeutet. Ein weiterer Teil der Luft strömt durch die Spalte 80 zwischen Bund und Trommeloberfläche. Andere Teile der Luft strömen von den Auslenkkammern radial nach innen und so fort. Nachdem die Kühlluft den unteren Bereich des Bundes erreicht hat, strömt sie radial nach außen durch die Ringleitungen 64 und 64 a weiter nach unten durch die Ausnehmungen in der Grundplatte 12 und der Stützplatte 67. Durch Variierung der Abmessungen und der Zahl der Auslenkkammern lassen sich die Strömungen und deren Stärke den Drahtabmessungen der Drahttemperatur und der Drahtgeschwindigkeit anpassen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kühlen von Draht in einem geschlossenen Edenbornhaspel, bei dem die von oben zugeführte Kühlluft den zwischen einer Trommel und einem diese umgebenden Gehäuse gebildeten Bundaufnahme-Ringraum durchströmt

und durch am Gehäuseboden angeordnete Radialkanäle den Haspel wieder verläßt, wobei sich die Luft in zwei Ströme teilt, von denen der größere den zwischen dem unteren Rand des Legekonus und dem Gehäuse bestehenden Ringspalt durchläuft und der Gehäuseinnenwand zuströmt, während der kleinere durch Konusdurchbrüche und den zwischen Legekonus und Trommel bestehenden Ringspalt hindurch die Trommeloberfläche erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß der größere Luftstrom durch ständig wiederholtes radiales Auslenken entlang der Gehäuseinnenwand (54) in Wirbelungen versetzt wird und dabei zusammen mit dem kleineren Luftstrom, der zwischen Bundinnenseite und Trommeloberfläche strömt, eine Rundumspülung des gesamten Bundquerschnitts bewirkt.

2. Edenbornhaspel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit von oben erfolgender Zuführung der Kühlluft in ein geschlossenes sowie am Boden mit radialen Auslaßschlitzen versehenes Haspelgehäuse, in dessen durch eine innere, axial ausfahrbare Trommel begrenzten Ringraum mittels eines umlaufenden Legekonus der Draht in Bundform ablegbar ist, wobei die über den Konus hinwegstreichende Luft in einem größeren Strom durch den vom unteren Konusaußenrand sowie vom Gehäuse begrenzten Ringspalt zur Gehäuseinnenwand und unter Hindurchtreten durch den Konus durch den vom unteren Konusinnenrand sowie von der Trommel gebildeten Ringspalt in einem kleineren Strom zur Trommeloberfläche gelangt, gekennzeichnet durch entlang der Gehäuseinnenwand (54) in Reihen über- und untereinander angeordnete, voneinander getrennte nach dem Ringraum hin offene Auslenkkammern (57) und in regelmäßigen Abständen auf dem Umfang der Trommel (42) trommelachsparallel angeordnete Abstandsrippen (52) sowie einen Deckel (44), der die dem Legekonus (36) zugewandte Stirnseite der Trommel (42) dicht abschließt.

3. Edenbornhaspel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkkammern (57), in Zylinderumfangsrichtung der Gehäusewand (54) gesehen, einen Dreiecks- bzw. Trapezquerschnitt aufweisen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 955 855, 43 996;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1115 682;
USA.-Patentschrift Nr. 2 924 445.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 507/126 1.65 3 Bundesdruckerei Berlin