DE1685848B2 - Seilschalgmaschine - Google Patents

Description

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Absng der einzelnen Drehzahlen derartige auch die Feinregelung des Scheibenabzugs von der

Schwierigkeiten entgegen, daß eine nennenswerte Er- Grobregelung des Haspels unbeeinflußt Auf diese

höhung der Drehzahlen und damit der Schlagzahl Weise wird also erreicht, daß lediglich für den Abzug-

nicht erreicht werden kanu. Zum anderen verhindert Vorgang eine präzise Feinregelung vorgesehen werden

die Ausbildung der bekannten Schlagrotorcn als of- 5 muß, während für den Haspelantrieb eine Grobrege-

fene Rahmen eine beträchtliche Erhöhung der Dreh- lung ausreicht Infolgedessen wird die gesamte Steue-

zahl des Schlagrotors. rung der Seilschlagmaschine auch bei den angestreb-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch ten hohen Drehzahlen verhältnismäßig einfach, insbeeine besondere Gestaltung der Antriebsart der Seil- sondere im Hinblick auf die Grobregelung des Anschlagmaschine und der einzelnen Bauteile und deren io triebs des Haspels.

Zuordnung eine solche Erhöhung der Schlagzahl zu Der Erfindung liegt, wie vorstehend geschildert ermöglichen, wie sie für eine in der modernen Indu- worden ist, der Gedanke einer Auftrennung de" Abstrie geforderte Produktionsleistung notwendig ist und zugvorgangs und des Aufwickelvorgangs in deren Andabei die bestmögliche Regelung der Drehzahlen bei trieben zugrunde. Für die damit angestrebten hohen derartig hohen Schlagzahlen erreicht werden. Dies 15 Drehzahlen ist es in Verbindung mit dieser Trennung wird nach der Erfindung dadurch ei-möglicht, daß Ab- besonders wesentlich, die dafü. im besten geeignete zugscheibe und Haspel je mit einem resonderten festigkeitsmäßige Auslegung der rc .ierenden Bauteile Drehantrieb versehen sind. Dadurch wird grundsätz- zu finden. Dies wird nach einer Ausführungsform der lieh erreicht, daß der Abzugvorgang einerseits und der Erfindung dadurch erreicht, daß die AbiUgscheibe Aufwickelvorgang andererseits im Antrieb voneinan- 20 mit ihrer Antriebsscheibe auf einer an einer Trennder getrennt sind und daher einander nicht beeinflus- wand eines als Schlagrotor dienenden Hohlzylinders sen. Es wird also durch die Erfindung eine getrennte. mit jeweils zu einer Stirnfläche hin offenen topfförmivoneinander unbeeinflußte Regelung des Abzugsvor- gen Hohlräumen angreifenden Antriebswelle frei gangs und des Aufwickelvorgangs ermöglicht. Insbe- drehbar gelagert ist. Hierdurch wird im Gegensatz zu sondere wird durch die Erfindung erreicht, daß nur 25 den bekannten Ausführungsformen des Schlagrotors für den Abzugvorgang, nämlich zur genauen Einhai- _ai_s offener Rahmen eine rotationssymmetrische Austung des Drehzahlunterschiedes zwischen Abzug- bildung geschaffen. Die innerhalb des Hohlzylinders scheibe und Schlagrotor, dessen Antrieb wiederum ge- des Schlagrotors angeordnete Trennwand bringt nesondert von den Drehantruben von Abzugscheibe und ben der Aufnahme der Abzugscheibe und des Haspels Haspel ist, eine präzise oder Feinregelung erforderlich 30 innerhalb des Schlagrotors den Vorteil mit sich, daß ist, während für den Aufwickelvorgang eine söge- eine für hohe Drehzahlen besonders günstige festignannte Grobregelung ausreicht. Dazu wird im einzel- keitsmäßige Gestaltung gewonnen wird, da die durch nen folgendes ausgeführt: die Zentrifugalkräfte hervorgerufene mögliche Biege-

Die Ab. agscheibe muß das fertiggestellte Seil beanspruchung eines solchen Hohlzylinders weitgeschlupflos mitnehmen. Die Anforderungen an die Ab- 35 hend verringert wird. Die Tiefe der Hohlräume kann zugscheibe werden bei den hohen Drehzahlen ver- dabei so gering wie möglich bemessen sein, so daß die schärft, da jetzt der Einfluß der Fliehkraft auf das die Gestaltfestigkeit noch gesteigert wird. Durch rota-Abzugscheibe umschlingende Seil nicht vernachlässigt tionssymmetrische Formgebung und duich die Zellenwerden kann. Der auf die Abzugscheibe auflaufende aufteilung in Gestalt der Hohlräume ergibt sich daher Seilabschuitt wird durch eine verhältnismäßig große 4° eine sehr hohe Gestaltfestigkeit des Schlpgrotors, die Seilkraft gespannt. Die Größe dieser Seilkraft wird für die angestrebten hohen Drehzahlen besonders insbesondere durch die Summe aller Ablaufwider- zweckmäßig ist. Es lassen sich bei Verwendung von stände in den Ablaufspulen bestimmt. Der Erfindung Haspeln (Aufwickelspulen) mit einem Flanschdurchliegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß nach mehrfa- messer z. B. bis zu 400 und sogar 500 mm Drehzahlen eher Umschlingung der Abzugscheibe nach dem be- 45 des Schlagrotois von ungefähr 5000 U/min erzielen, kannten Lulerschen Exponentialgesetz für die Seilrei- Ein weiterer Vorteii dieser Ausführungsform ist in der bung nur noch eine verhältnismäßig sehr kleine Seil- beseren Zugänglichkeit der einzelnen Bauelemente kraft erforderlich ist, mit der der von der Abzug- zu sehen, da von den Hohlräumen her die Abzugscheibe ablaufende Seilabschnitt gespannt werden scheibe und dei Haspel leicht zugänglich werden,
muß, um einen Schlupf auf der Abzugscheibe zu ver- 50 In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Hashindern und ein Gleichgewicht herzustellen. Diese das pel frei fliegend und in den haspelseitigen Hohlraum Durchrutschen des Seiles verhindernde Haltekraft des Hohlzyl^:.n^Hers ragend gelagert. Diese Lagerung wird erfindungsgemäß von dem Haspel über dessen wird insbesondere durch die eingangs geschilderte ergesonderten Antrieb aufgebracht und jeweils so be- findungsgemäße Trennung von Abzug- und Aufwikmessen, daß sie gemäß dem genannten Eulerschen 55 kelvorgang ermöglicht. Wie eingangs geschildert wor-Gesetz unter Berücksichtigung der Fliehkraftwirkun- den ist, muß von dem Haspel lediglich die geringe gen den fallweise geforderten Mindestwert mit Sicher- Haltekraft für das die Abzugscheibe umschlingende heit überschreitet. Eine in zulässigen Grenzen über Seil aufgebracht werden. Daher wird die frei fliegende das Mindestmaß hinaus vergrößerte Haltekraft führt Lagerung ermöglicht, die eine einfache Bauform und lediglich zu einer erhöhten Spannung im Seil. Die Ab- 60 eine verbesserte Zugänglichkeit mit sich bringt,
zugscheibe anzutreiben vermag diese Kraft nicht. Gemäß der Erfindung erhält der Haspel einen geSelbst größere Schwankungen der Zugkraft im Seil ha- sonderten Drehantrieb. Außerdem muß der Haspel in ben keinen Einfluß auf die Abzuggeschwindigkeit in- die beschriebene Axialbewegung versetzt werden, folge des Antriebs der Abzugscheibe, solange die von Dazu ist es in weiterer Ausbildung der Erfindung dem Haspel ausgeübte Zugkraft oberhalb des geschil- 65 zweckmäßig, wenn zur gleichzeitigen Axialbewegung derten Mindestwertes verläuft, von dem ab das Seil mit dem Drehantrieb des Haspels eine Antriebswalze nicht mehr durchzurutschen vermag. Bei überschwel- auf zwei zur Drehachse des Drehantriebsmotors und Hk gesteuertem Haspelzug bleibt dementsprechend zueinander parallel versetzten Führungsstangen

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längsverschiebbar gelagert ist und das Drehmoment vorschub mit Hilfe des Gleichgangarbeitszylinders 19 über ein schlupfsicheres Übertragungselement, z. B. dient eine besondere Einrichtung, die aus F i g. 2 ereinen Zahnriemen, auf die Antriebswelle des Haspels sichtlich ist. Auf zwei zur Drehachse des nicht dargeüberträgt. Dadurch wird erreicht, daß sowohl der stellten Drehantriebsmotors und zueinander parallel Drehantrieb als auch der Axialvorschub ohne gegen- 5 versetzten Führungsstangen 20 ist eine Antriebswalze zeitige Beeinflussung auf den Haspel übertragen wer- 21 längsverschiebbar gelagert. Das Drehmoment wird den. Das schlupfsichere Übertragungselement, insbe- über einen Zahnriemen 22 auf die Antriebswelle des sondere der Zahnriemen, bringt insbesondere bei ent- Haspels übertragen, die in Fi g. 2 nur schematisch ansprechender Breite den Vorteil mit sich, daß neben der gedeutet ist, die aber innerhalb des Getriebekastens 16 schlupflosen Übertragung des Drehmoments eine io untergebracht ist.

sichere Übertragung der Hubbewegung auf die An- Das die Verseilstation 4 verlassende fertige Seil 5 ist

triebswalze auf einfache Weise ohne zusätzliche Bau- durch die hohl ausgebildete Antriebswelle 10 des

teile erreicht wird. Schlagrotors 6 hindurch und über innen am Schlagro-

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfin- tor angeordnete Führungsrollen 23 auf die Abzugdung dient als Antrieb für die Axialbewegung des Has- 15 scheibe 14 und von dieser über weitere innen am pels ein ölhydraulisch gesteuerter Gleichgangar- Schlagrotor 6 angeordnete Führungsrollen 24 und beitszylinder. Unter entsprechender hydraulischer durch einen Durchbruch 25 in der Trennwand 7 hin-Steuerung ist auf diese Weise ein genauer Axialvor- durch auf den Haspel 12 geführt, schub des Haspels gewährleistet. Die prinzipielle Arbeitsweise der beschriebenen

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der ao Seilschlagmaschine ist die folgende: Nach Durchlau-

Erfindung dargestellt. Es zeigt fen der für den sukzessiven Lagenseilschlag vorgese-

F i g. 1 eine teilweise geschnittene schematische Sei- henen Verseilstationen 2 bis 4 wird das Seil 5 durch

tenansicht der Seilschlagmaschine mit den Einrichtun- die hohle Antriebswelle 10 des Schlagrotors 6 und die

gen nach der Erfindung, diese umgebende Abzugscheibe 14 mit der Geschwin-

Fig.2 eine schaubildliche schematische Darstel- as digkeit v„_a hindurchgezogen. Hinter der Abzuglung der für die Erläuterung der Erfindung wesentli- scheibe 14 tritt das Seil 5 aus der Antriebswelle 10 chen Teile der Seilschlagmaschine mit dem besonde- aus. Über die dargestellten Führungsrollen 23 wird ren Drehantrieb für den Haspel. das Seil auf die konische Mantelfläche der Abzug-Auf einem gemeinsamen Maschinengestell 1 sind scheibe 14 umgelenkt. Die Abzugscheibe wird zur die Verseilstationen 2, 3 und 4 für den sukzessiven 30 Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung im er-Lagen-Seilschlag angeordnet. Das die letzte Verseil- forderlichen Maß mehrfach vom abzuziehenden Seil station 4 verlassende fertige Seil ist mit 5 bezeichnet. umschlungen. Über die Führungsrollen 24 und durch

Der Schlagrotor 6 ist als ein Hohlzylinder ausgebil- den Durchbruch 25 wird das Seil auf den Haspel zum det. Dieser Hohlzylinder 6 ist durch eine Trennwand 7 Aufwickeln gelenkt Der in F i g. 2 schematisch dauern zwei jeweils zu einer Stirnfläche hin offene topfför- 35 stellte Schlagrotor 6 wird über die Antriebswelle 10 mige Hohlräume 8 und 9 geteilt An die Trennwand 7 mit der Drehzahl n_S(Mat angetrieben. In einem festen des Hohlzylinders 6 greift die Antriebswelle 10 des Drehzahlverhältnis dazu wird die Abzugscheibe 14 mit Schlagrotors an. Der Schlagrotor in Form des Hohlzy- der Drehzahl n_Abt?t von ihrem zugehörigen geson-Iinders6 ist auf seiner Antriebswelle 10 in einem derten Antrieb mit einem konstanten Drehmoment Wälzlager 11 und andererseits auf seinem zum Haspel 40 angetrieben. Der Haspel 12 wird seinerseits über die 12 liegenden Umfangsabschnitt auf Lagerrollen 13 geschilderte Antriebsverbindung 20, 21 und 22 bzw. abgestützt. 16 mit der Drehzahl n_nas?tl angetrieben. In Fig. 2

Auf der Antriebswelle 10 für den Schlagrotor 6 ist sind die Drehzahlverhältnisse dargestellt Es eilt die zwischen der Trennwand 7 und dem Wälzlager 10 die Abzugscheibe dem Schlagrotor nach, und es st ferner Abzugscheibe 14 mit ihrer Antriebsscheibe 15 frei 45 die Drehzahl des Haspels 12 kleiner gewählt ab die drehbar gelagert. Die Abzugscheibe 14 erstreckt sich Drehzahl des Schlagrotors 6. Entsprechend dan Aufin dem topfförnrigen Hohlraums des Schlagrotors6. wickehrorgang wird die Ajdalbewegnag des Haspels Der Haspel 12 ist bei fliegend in seinem zogehörigen 12 gesteuert und fiber des CTdczyünder Antriebsgetriebekascen 16 gelagert and ragt in den 19 auf den Haspel übertragen. Die erforderliche AbHohlraum 9 des Schlagrotors 6 hinein, so zogskraft wird von der Abzugscheibe 14 auf das Seil 5

Der Schlagrotor 6 wird über eine Antriebsscheibe ausgeübt, während der Drehantrieb des Haspels 12

17 mit Hüte von schlupflosen Zahnriemen fiber ein dafür sorgt, daß die in der eingangs geschilderten geeignetes Vorgelege von dem Hauiebsmotor Weise erforderliche Seilkraft zur Umscblingung der

18 angetrieben. Die Abzugscbeibe 14 wird Ober ihre Abzogscheibe anfgebracht wird. Antriebsscheibe 15 ebenfalls fiber einen schlupflosen SS Wie Bceibung and Zeichnung erkennen lassen, Zahnriemen von einem gesonderten Antriebsmotor wird durch die beschriebene Bauweise und Ausbilangetrieben, der zm Vereinfachung der Darsteüung in dang der Seilschlagmaschine eine Unabhängigkeit der Zeichnung nicht dargestellt ist Ebenfalls geson- zwischen dem Abzugsvorgang and dem Aufwickeldert angetrieben wird der Haspel 12 ober seinen Ge- Vorgang erzeugt, nämlich durch den gesonderten Antriebekasten 16. For den axialen Vorschub zur Hm- βο trieb der Abzugscheibe und des Haspels. Es ist erond Herbewegung des Haspels 12 ist ein ölhydrau- sichtlich, daß auch die Steuerung der beiden Antriebe lisch gesteuerter GleichgangarbeitszyBnder 19 auf gesondert ausgeführt werden kann, wobei dann die dem Maschinengestell 1 vorgesehen. Zur Übertragung eingangs geschilderte Aufteilung in eine Feinregelung des Drehantriebs for den Haspel 12 von einem geson- for die Abzugscheibe und den Schlagrotor und derten Antriebsmotor her unabhängig von dem Axial- 65 Grobregehmg für den Haspel ermöglicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 bremsung des sonst frei -Jrehbar gelpgerten Haspels Patentansprüche: erzeugt Der Schlagrotor ist als offener Rahmen aus geführt, das Seil wird durch eine hohle Antriebswelle

1. Seilschlagmaschine, bei der Schlagrotor, vom unter mehrfacher Umlenkung zwischen Schlagrotor, Seil umschlungene Abzugscheibe und in Achsrich- 5 Abzugscheibe und Haspel geführt.

rung hin und her beweglicher Haspel koaxial Es ist ferner eine Seilschlagmaschine bekannt angeordnet sind und die Schlaglänge durch den (deutsche Patentschrift 380293), die mit einer Aus-Drehzahlunterschied zwischen Schlagrotor und nähme der eingangs angegebenen Seilschlagmaschine Abzugscheibe bestimmt ist und bei der ferner entspricht, es ist lediglich der Haspel nicht in Achsdas Seil nach Verlassen der Verseilstation über je- io richtung hin und her beweglich, vielmehr erfolgt die weüs am Schlagrotor angeordnete Führungsele- Führung des aufzuwickelnden Seiles über ein vermente auf die Abzugscheibe und von der Abzug- schiebbares Führungselement Bei dieser bekannten scheibe zum Haspel geführt ist, dadurch ge- Seilschlagmaschine werfen Schlagrotor, Abzugkennzeichnet, daß Abzugscheibe (14) und scheibe und Haspel über einen gemeinsamen Antrieb Haspel (12) je mit einem gesonderten Drehantrieb xs mit Hilfe von jeweils zugeordneten Vorgelegen ge-(IS; 16) venehen sind. meinsam angetrieben.

2. Seilschlagmaschine nach Anspruch 1, da- Es ist ferner eine Seilschlagmaschine anderer Art durch gekennzeichnet, daß die Abzugscheibe (14) bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 070 964), bei mit ihrer Antriebsscheibe (15) auf einer an einer der zwar der wiederum als offener Rahmen ausgebil-Trennwand (7) eines als Schlagrotor dienenden ao dete Schlagrotor und der Haspel koaxial angeordnet Hohlzylinders (6) mit jeweils zu einer Stirnfläche sind, jedoch keine Abzugscheibe vorgesehen ist, sonbin offenen topfförmigen Hohlräumen (8, 9) an- dem vielmehr besondere Seilrollen angeordnet sind, greifenden Antriebswelle (10) frei drehbar gela- deren Drehachsen parallel, jedoch nicht koaxial zur gert ist. Maschinenhauptachse verlaufen. Es wird somit die

3. Seilschlagmaschine nach Anspruch 2, da- as Schlaglänge nicht durch den Drehzahlunterschied durch gekeu-izeichnet, daß der Haspel (12) frei zwischen einem Schlagrotor und einer koaxialen Abfliegend und in den haspelseitigen Hohlraum (9) zugscheibe bestimmt sondern durch das direkte Verdes Hohlzylinders (6) ragend gelagert ist. hältnis der Drehzahlen der Seilrollen zu. Drehzahl des

4. Seilschlagmaschine nach einem der An- die Seilrollen tragenden Schlagrotors. Vor allem aber Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß zur 3° ist bei dieser bekannten Maschine kein gesonderter gleichzeitigen Axialbewegung mit dem Drehan- Drehantrieb für den Schlagrotor, die Seilrollen und trieb des Haspels (12) eine Antriebswalze (21) auf den Haspel vorgesehen, sondern es stehen diese drehzwei zur Drehachse des Drehantriebsmotors und angetriebenen Teile der Maschine in ständigem gezueinander parallel versetzten Führungsstangen meinsamem Drehantrieb, sie werden miteinander (20) längsverschiebbar gelagert ist und das Dreh- 35 zwangsangetrieben. Daraus ergibt sich aber, daß an moment über ein schlupfsicheres Übertragungs- dieser bekannten Maschine die Schlaglänge unveränelement, z. B. einen Zahnriemen (22), auf die An- derbar vorgegeben ist und daß auf die Drehantriebe triebswelle des Haspels überträgt. keinerlei voneinander unabhängige Einwirkungsmög-

5. Seilschlagmaschine nach Anspruch 4, da- lichkeiten bestehen.

durch gekennzeichnet, daß als Antrieb für die 40 Es ist in der heutigen Technik der Seilherstellung Axialbewegung des Haspels (12) ein ölhydrau- mit Hilfe solcher Seilschlagmaschinen erforderlich, lisch gesteuerter Gleichgangarbeitszylinder (19) die Schlagzahl und damit die erforderlichen Drehzahdient. len der umlaufenden Elemente zu steigern, um so zu

einer den jetzigen Anforderungen genügenden Pro-

45 duktionsleistung zu kommen. Die bekannten Seil

Schlagmaschinen setzen dieser Forderung erhebliche Schwierigkeiten entgegen. Für eine einwandfreie Ver-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Seilschlagma- seilung ist es unerläßlich, daß die jeweiligen Drehzahschine, bei der Schlagrotor, vom Seil umschlungene len der rotierenden Elemente genau aufeinander abge-Abzugscheibe und in Achsrichtung hin und her be- so stimmt sind. Insbesondere muß der jeweils vorgegeweglicher Haspel koaxial angeordnet sind und die bene Drehzahlunterschied zwischen Schlagrotor und Schlaglänge durch den Drehzahlunterschied zwischen Abzugscheibe genau eingehalten werden und der Auf-Schlagrotor und Abzugscheibe bestimmt ist und bei wickelvorgang durch den Haspel diesen Drehzahlen der ferner das Seil nach Verlasen der Verseilstation angepaßt sein. Bei den beiden einleitend beschriebeüber jeweils am Schlagrotor angeordnete Fühnmgs- 55 nen bekannten Seilschlagmaschinen wäre es dazu erelemente auf die Abzugscheibe und von der Abzug- forderlich, eine genaue Regelung der Drehzahlen der scheibe zum Haspel geführt ist. drei geschilderten drehbaren Maschinenteile herbei-

Derartige Seilschlagmaschinen werden bei Verseil- zuführen, die bei den hohen Drehzahlen jedoch außermaschinen in Verbindung mit geeigneten Rahmen ordentlich kritisch ist und mit Hilfe der bekannten oder Spulenkörben zur Halterung und etwaigen Rück- ^6o Konstruktionen nicht gelöst weiden kann, während drehung der Abzugspulen verwendet. Es ist eine Seil- bei der an dritter Stelle beschriebenen Maschine durch schlagmaschine der eingangs angegebenen Art be- den Zwangsantrieb der drei drehbaren Maschinenteile kannt (deutsche Patentschrift 215201), bei der die eine gesonderte Abstimmung der Drehzahlen von Abzugscheibe und der Schlagrotor in dem vorgegebe- vornherein ausgeschlossen ist. Der lediglich durch nen Dr^hzahlverhältnis gesondert angetrieben wer- 65 eine Abbremsung des Haspels erzeugte Aufwickelvorden. Ein gesonderter Antrieb für den Haspel zum gang und die swangsgekoppelte Antriebsart gemäß Aufwickeln des fertigen Seiles ist nicht vorgesehen, der an zweiter Stelle beschriebenen bekannten Seilvielmehr wird der Aufwickelvorgang durch eine Ab- schlagmaschine setzen einer derartigen Regelung und