DE1752233A1

DE1752233A1 - Vorrichtung zum Verdrillen von Draehten od.dgl.

Info

Publication number: DE1752233A1
Application number: DE19681752233
Authority: DE
Inventors: Claude Brat; Bonnabaud Joannes Franc Marcel
Original assignee: BONNABAUD JOANNES FRANCOIS MAR
Current assignee: BONNABAUD JOANNES FRANCOIS MAR
Priority date: 1967-08-03
Filing date: 1968-04-23
Publication date: 1971-05-27
Also published as: FR1539938A; US3564831A; GB1227376A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, Dr. Ing. A. Wetckmann

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Ing. F. A.Weickmann

8 MÜNCHEN 27, DEN 1752233

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

J. F. M. BONNABAUD,

12, Rue Branly,

Roanne (Loire), Frankreich

Claude BRAT,

119, Route de Vichy,

Riorges (Loire), Frankreich

Vorrichtung zum Verdrillen von Drähten oder dgl.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verdrillen von Drähten oder dgl. mittels einer relativ zu einer die verdrillten Drähte aufnehmenden Aufwickelspule um zwei Antriebswellen drehbaren Dreheinrichtung, die mit jeder Drehung in Bezug auf die Aufwickelspule ihr zugeführte zu verdrillende Drähte oder dgl. zweimal verdrillt, wozu sie mit einer die Drähte oder dgl. während der Drehung führenden Führungseinrichtung versehen ist.

109822/0438

Eine Haschine zur zweifachen Verdrillung von Drähten oder dgl. besteht, wie aus Pig. 1 ersichtlich ist, allgemein aus einem Gestell 6, das zwischen zwei Halbwellen 2 bzw. 5 synchron gedreht wird. Ein aus einzelnen Drähten bzw. Fäden zusammengestellter Draht bzw. Faden wird über Rollen 3b, 3a, 4a,4b durch den Innenraum der Halbwelle 2 geführt. Diese Fäden bzw. Drähte drehen sich mit den Halbwellen; sie treten aus der Welle 5 aus, um in das Gestell 6 hinein zu gelangen, in welchem sie auf eine "^pule 7 aufgewickelt werden. Dadurch wird das Faden- bzw. Drahtgebilde mit jeder Umdrehung der Halbwellen zweimal verdrillt, ohne daß dazu die Aufwickelspule 7 um die Achse der Halbwellen 2 und 5 gedreht werden muß. Um einen synchronen Lauf der Halbwellen- 2, 5 zu gewährleisten, sind diese über einen feststehenden Rahmen 9> 10 miteinander verbunden, der der gesamten Anordnung einen erheblichen Trägheitswiderstand verleiht.

Um die der Anordnung gemäß Fig. 1 anhaftenden Nachteile beseitigen und damit die Umlaufgeschwindigkeit erhöhen zu können, wird, wie dies das in Fig. 2 dargestellte Schema und auch die übrigen noch dargestellten Anordnungen erkennen lassen, der die Teile 9 und 10 enthaltende Rahmen weggelassen, und stattdessen wird eine die Halbwellen verbindende Verbindungswelle 11 mit Zahnrädern 12 und Ketten 13 verwendet. Zwischen den Rollen 3a und 4a bewegt sich der zu führende Draht, im folgenden auch als Führungsdraht bezeichnet, unter der Wirkung der Zentrifugalkraft auf der angedeuteten, Kurvenbahn.

109822/0438

Die Umlaufgeschwindigkeit ist jedoch begrenzt; um sie zu erhöhen, ist es erforderlich, zwischen den Rollen eine !'latte, ein Rohr oder eine sonstige Einrichtung vorzusehen, an welcher sich die Fäden bzw. Drähte anlegen können.

Sum anderen verschieben die Rollen 4a und 3a unter dem Einfluß der bei hohen Geschwindigkeiten vorhandenen erheblichen Zentrifugalkräfte die Drehachse, Dies bringt Probleme hinsichtlich der Wahl der Rollen und hinsichtlich der notwendigen Schmierung mit sich. Die Folge dieser Probleme ist, daß der Durchmesser der Rollen in nachteiliger Weise begrenzt ist. Dies ist jedoch im Hinblick auf einen einfachen Zusammenbau der Anordnung ungünstig.

Eine gegenüber der zuletzt betrachteten Anordnung bedeutende Verbesserung läßt sich dadurch erzielen, daß, wie in Fig. 3 gezeigt, der zu führende Draht bzw. Faden zwischen den Rollen 3b und 4b auf einer Kurvenbahn geführt wird, in welche er bei hoher Geschwindigkeit aufgrund der Zentrifugalkraft ohnehin zu liegen kommt. Wenn die dabei vorgesehene Führungseinrichtung für die Drähte hinreichend leichtgängig ist, kann durch Weglassen der äußeren Umlenkrollen und durch erhebliche Verminderung des Trägheitswiderstandes der Anordnung die Geschwindigkeit bei dieser Anordnungsart erneut gesteigert v/ erden.

109822/0438

_ Ζμ _

17 b 2 2 3 3

Die genannte Führungseinrichtung kann durch ein Rohr oder durch eine Reihe von Drahtführungen gebildet sein, welche an einer Platte oder zwischen zwei Stäben befestigt sind. Bei dieser Anordnung sind jedoch durch das Zerreißen von Führungsdrähten mehrere Ausfälle aufgetreten, die zu einer Beschränkung in der Geschwindigkeitserhöhung geführt haben.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben. Um dies zu erreichen, wurde zunächst die Ursache für das erwähnte Zerreißen der Führungsdrähte untersucht. Dabei wurde festgestellt, daß die Risse auf eine durch übertragung von Vibrationen von der Antriebsmaschine auf die mit den beiden Wellen verbundene Führungseinrichtung hervorgerufene übermäßige Ermüdung des Materials zurückgehen. Ausgehend von dieser Feststellung wurde die zuletzt betrachtete Anordnung dahingehend verbessert, daß nunmehr verhindert ist, daß die erwähnte Leitelemente den Vibrationen unterworfen sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Führungseinrichtung an den beiden Antriebswellen über eine Übertragung von Vibrationen von den Wellen auf die Führungseinrichtung verhindernde Elemente befestigt ist.

Gemäß der Erfindung übertragen die aus elastischem Material bestehenden biegsamen Elemente Vibrationen nicht; sie sind zwischen einzelnen Teilen der Führungsdrahteinrichtung sowie an den Befestigungspunkten zwischen den äußeren Enden und den entsprechenden Stellen an den Halbwellen der Anordnung vorgesehen.

109822/0438

17Ö2233

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Metallstab, der zusammen mit einem entsprechenden Stab die Halterung der Führungseinrichtung bildet, mit seinem einen Ende in einem Teil angeordnet, das um eine Welle frei drehbar ist, welche über ein Antivibrationgelenk von einer

jeweils

radialen Bohrung eines an/einem Halbarm befestigten Drehteiles aufgenommen ist. Das Antivibrationsgelenk enthält eine Gummibuchse, die zwischen zwei Metallbuchsen angeordnet ist. Darüber hinaus werden von den beiden Metallstäben auf- % genommene Distanzstücke in gewissem Abstand voneinander durch Gummirohre gehalten, die von den genannten Stäben getragen v/ erden.

Zum anderen verläuft jeder Metallstab zu den beiden Halbwellen hin durch Flansche hindurch, von welchen er jeweils unter Zwischenfügung eines von einem Metallteil getragenen Gummirohres aufgenommen ist.

Vorteilhafterweise ändert sich der Abstand der Metallstäbe über deren Länge, und zwar in der Weise, daß der Abstand der Befestigungspunkte der voneinander getrennt angeordneten iTührungsteile von den Drehteilen bis zur Mitte abnimmt. Dadurch ist es möglich, den zufolge des Luftwiderstandes und zufolge anderer, sich aus einem schnellen Anhalten der Anordnung ergebender Wirkungen vorhandenen l'angentialbeanspruchun^en besser widerstehen zu können.

109822/0438

• - 6 -

1/62233

Durch die vorstehend betrachtete Anordnung werden auf die Führungsdrähte keine Vibrationen übertragen und außerdem können sich die Führungsdrähte viel schneller als bisher drehen.

Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, näher erläutert.

Fig. 4- zeigt eine Seitenschnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 5 zeigt Drahtführungen, von oben betrachtet; Fig. 6 zeigt in vergrößertem Maßstab Einzelheiten einer möglichen Verbindung eines Metallstabes an einem Drehteil; Fig. 7 und 8 veranschaulichen in Perspektivansichten eine Ausführungsform der Drehteile für die Drahtanordnung und die Befestigung der Vorrichtungs-Drahtführungen.

Die in Fig. 4 dargestellte Anordnung enthält in üblicher Weise zwei Halbwellen 2 und 5» welche ein Gestell 6 tragen. Die synchrone Drehung der beiden Halbwellen ist durch eine Welle 11 und durch zwei Zahnrad-Zahnketten-Antriebe 12,13 sichergestellt.

Die inneren Enden der beiden Halbwellen 2 und 5 tragen je ein Drehteil 14 bzw. 15. Diese Drehteile halten die zwischen zwei Flanschen 14a,15a angeordneten Drahtführungen fest, so

109822/0438 " """^^ffi3?E3reD

1762233

daß sich diese in Bezug auf das Gestell 6 zu drehen vermögen.

Zu dem Drehteil 14 gehören zwei Rollen 3b und 16, welche die Führung der aus der Iiohlwelle 2 austretenden Drähte sicherstellen. Das Drehteil 15 ist mit einer Rolle 4b versehen, um welche die von der Drahtführungseinrichtung her zugeführten Drähte laufen, bevor sie durch die Hohlwelle 5 hindurch zu der Aufwickelspule 7 des Gestelles 6 hin geführt M werden.

Die Drahtführungseinrichtung ist hier durch zwei gebogene, mit ihren Enden an den Drehteilen 14 und 15 befestigte Metallstäbe 17 und 16 gebildet, deren Krümmungsradien dem bei den Drähten sich einstellenden Krümmungsradius entsprechen, wenn sie sich um das Gestell drehen.

Dabei ist das freie Ende jedes Stabes 17 bzw. 18 mit einer Anschlagmutter 20, mit einer quer zu dieser verlaufenden kegelförmigen Spreizhülse 22, die von einer entsprechenden Bohrung eines 'Teiles 2$ aufgenommen ist, und mit einer Feststellmutter 24 versehen, wie dies aus Fig. 6 ersichtlich ist. Die gesamte auf den os^weilis^en Stab ausgeübte Zugwirkung verstärkt das Zusammenziehen der auf diesem befindlichen Gummirohre.

109822/0438

An Jedem Ende von zwei quer durch das jeweilige Drehteil 14 bzw. 15 hindurch verlaufenden Wellen 25 ist jeweils ein Teil 23 angeordnet, das sich um die Achse der jeweiligen Welle 25 frei zu drehen vermag.

Gemäß der Erfindung ist jede Welle 25 von einer in dem jeweiligen Drehteil vorgesehenen Bohrung aufgenommen, und zwar mittels einer Antivibrationsanordnung, die zwei Metallbuchsen und 27 und eine zwischen diesen eingesetzte Gummibuchse 28 enthält. Die Buchse 26 sitzt dabei in der Bohrung und die Buchse auf der Welle 25.

Durch Verwendung der Flansche 14a,15a ist eine Steigerung der Drehzahl der quer zu ihnen verlaufenden Stäbe 17» 18 um die Längsachse der Anordnung ermöglicht. Die quer zu den Flanschen verlaufenden Stäbe sind jeweils mit einem Gummirohr 29 umgeben und von in den Flanschen befindlichen !Teilen aufgenommen, wie dies aus Fig. 5 und 7 ersichtlich ist.

Bei dem hier betrachteten Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen die eigentlichen Drahtführungen aus mit einem Mittelloch versehenen dünnen Plättchen 32. In dem Mittelloch 33 ist der Führungsdraht richtig gelagert. An den Seiten weisen die Plättchen jeweils zwei Durchgangslöcher für die Aufnahme der

ist Stäbe 17 und 18 auf. Die Stellung der beiden Flansche/ferner durch aus plastischem Material bestehende Antivibrationsröhrchen 34 gewährleistet, welche von den Stäben 17 und 13

109*22/0*38

1762233

zwischen den mittleren Drahtführungen und zwischen deren Enden und den Flanschen 14a, 15a getragen sind, wie dies aus Fig. 5 bis 8 hervorgeht. Damit ist man zu einer sehr leicht und gefügig verformbaren Anordnung gelangt,die jedoch nicht soweit verformt wird, daß die verschiedenen Teile des frei gelagerten Gestelles während der Drehung aneinander anstoßen. Eine gewisse Festigkeit ist der Vorrichtung durch die aus Fig. 5 ersichtliche nicht parallele Anordnung der Stäbe 1? und 18 gegeben. In der gleichen Art und Weise sind A zwei, den Stäben 17 und 19 entsprechende Stäbe 56 und 37 symmetrisch angeordnet. Diese Stäbe 36 und 37 erlauben einen dynamischen Ausgleich der durch die Stäbe 17 und 18 hervorgerufenen Unwuchtkräfte genau vorzunehmen. Die Verformung der beiden Anordnungen erfolgt mit gleicher Geschwindigkeit und in gleichem Maße.

Die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt vollkommen sicher^die Drehgeschwindigkeit zu erhöhen. g Zum anderen weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen sehr geringen Luftwiderstand auf, was besonders bei hohen Geschwindigkeiten wichtig ist. Dieser Luftwiderstand stellt nämlich die Hauptgröße bei der Bestimmung der erforderlichen Antriebsleistung dar.

Abschließend sei noch bemerkt, daß die Erfindung auf das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel nicht beschränkt ist, sondern ohne Abweichung vom Erfindungsgedanken noch in verschiedener Weise modifiziert werden kann.

109822/0438 one::: : ^D

Claims

Patentansprüche

1J Vorrichtung zum Verdrillen von Drähten oder dgl. mittels einer relativ zu einer die verdrillten Drähte aufnehmenden Aufwickelspule um zwei Antriebswellen drehbaren Dreheinrichtung, die mit jeder Drehung in Bezug auf die Aufwickelspule ihr zugeführte zu verdrillende Drähte oder dgl. zweimal verdrillt, wozu sie mit einer die Drähte oder dgl. während der Drehung führenden Führungseinrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (32,17,18,36,37) an den beiden Antriebswellen (2,5) über eine Übertragung von Vibrationen von den Wellen (2,5) auf die Führungseinrichtung (32,17,18,36,37) verhindernde Elemente (28;29,30,34) befestigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Führungseinrichtung mit zwei zwischen zwei jeweils mit einer der Antriebswellen (2,5) verbundenen Drehteilen sich erstreckenden Metallstäben (17,18;36,37) die Enden der Metallstäbe (17»18;56,37) jeweils an einem frei um eine Tragwelle (25) beweglichen Teil (23) befestigt sind, das von der jeweiligen Tragwelle (25) über ein Antivibrationsgelenk (26,27,28) getragen ist, welches eine zwischen zwei Metallbuchsen (26,27) deren eine von einer Radialbohrung jeweils eines Drehteiles (14,15) der Dreheinrichtung aufgenommen ist und deren andere von der jeweiligen Tragwelle (25) aufgenommen ist, angeordnete Gummibuchse (28) enthält.

ORIGINAL INSPECTED

109822/0438 '

r/S'2233
3. Vorrichtung nach. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die "beiden Metallstäbe (17,1S;36,37) mit einem Gummischlauch (29,34) überzogen und durch Distanzstücke (32) in einem über ihre Länge sich ändernden Abstand voneinander gehalten sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß die durch die beiden Antriebswellen (2,5) drehbaren Metallstäbe (17,1S;36,37) durch Flansche (14a,15a) hindurchgeführt sind, an welchen sie jeweils mittels eines ein Gummirohr (29) tragenden Metallteiles (30) befestigt sind.

5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstäbe (17*18;36,57) in über ihre Länge sich derart änderndem Abstand voneinander angeordnet sind, daß ihre Befestigungspunkte von den Drehteilen (14,15) ^aus jeweils zur Mitte hin dichter zusammenrücken und sie damit durch den Luftwiderstand verursachten und bei schnellem Anhalten auftretenden Tangentialkräften besser zu widerstehen vermögen.

109822/0438