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Vorrichtung zum Überwachen eines zufördernden Antriebes, insbesondere
zum Stillsetzen einer Schnellverseilmaschine bei Drahtbruch.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überwachen eines
zufördernden Antriebes, insbesondere zum Stillsetzen einer Schnellverseilmaschine
bei Drahtbruch, mit von einer getriebenen Welle bewegten Kontakten und einem von
diesen auslösbaren Relais, sowie einem Verzögerungselement und betrifft eine durch
die Art ihrer Anordnung und Ausbildung fliehkraftunempfindliche und lagenunabhängige,
sich auf jede beliebige Drehzahl und-richtung sowie auf jede Verzögerungszeit einstellbare
Vorrichtung. Sie eignet sich sowohl für Förder-und Transportanlagen zur Vermeidung
von Materialanhäufungen infolge Ausfall eines abfördernden Teiles, für Werkzeugmaschinen,
Zentrifugen, Spulen u. ä., zum Überwachen der Drehzahl als auch zum Stillsetzen
einer Maschine, beispielsweise bei Störung der Materialzuführung.
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Zur Überwachung der Größe und Richtung von Drehbewegungen bei selbsttätig
ablaufenden Arbeitsprozessen, beispielsweise zur Vermeidung von Materialanhäufungen
ist es bekannt, sogenannte Drehzahlwächter einzusetzen. Sie bestehen z. B. aus einem
von der Antriebswelle in Drehung versetzten permanenten Magneten, der einen in als
Kupplungsflüssigkeit dienendem Öl laufenden zweiten, in einem Pendelgehäuse mit
Schaltstift angeordneten Magneten mitnimmt. Durch das durch die Drehung des Magneten
von
der mitbewegten Kupplungsflüssigkeit auf das Pendelgehäuse mit
dem Schaltstift erzeugte Drehmoment werden Kontakte geöffnet und geschlossen. Das
Drehmoment nimmt mit der Drehzahl zu und ist auch von der jeweiligen Viskosität
der verwendeten Kupplungsflüssigkeit abhängig. So wird durch Änderung der Viskosität
der Kupplungsflüssigkeit der Arbeitsbereich dieses Drehzahlwächters nach höheren
oder niedrigeren Drehzahlen verschoben.
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Andere bekannte, an Verseilmaschinen verwendete Vorrichtungen bestehen
aus einer Kontaktanordnung, deren Kontakte über mit diesen verbundene Druckrollen
oder Tasthebel offen oder geschlossen gehalten werden und die bei Unterbrechung
des Materialzuflusses oder bei Stillstand eines zufördernden Antriebes einen Hilfsstromkreis
schließen oder unterbrechen, wodurch dann der Hauptstromkreis zum Stillsetzen der
Maschine geöffnet wird.
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Bei Schnellverseilmaschinen sind beispielsweise Einrichtungen vorgesehen,
die bei fehlender Drahtspannung die Maschine stillsetzen. Bei Drahtbruch werden
entweder durch den Draht selbst über in einem bestimmten Bereich angeordnete Kontaktringe
oder durch vom Draht unter Spannung gehaltene, federnde Kontakteinrichtungen Stromkreise
geschlossen oder geöffnet, oder sogenannte Fadenwächter klappen bei Drahtbruch um
und schlagen gegen einen Kontaktring, wobei dann ein Hilfsstromkreis zum Stillsetzen
der Maschine geschlossen wird.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung wird bei Unterbrechung der
durch den Drahtabzug herbeigeführten Haspeldrehung'ein Steuerstromkreis dadurch
geschlossen, daß jede Haspel mit einem Kontaktgeber, beispielsweise mit einem Kollektor
verbunden ist, der die Drehbewegung der Haspel mitmacht und dabei abwechselnd zwei
Zeitrelais mit Stromimpulsen versorgt, die bei genügender Häufigkeit ein Abfallen
dieses Relais verhindern. Das erfolgt durch Kohlebürsten, die sich in einem bestimmten
Abstand auf den Kollektor auflegen, so daß in jeder Stellung eine der beiden Bürsten
den Kontakt zu dem zugeordneten Zeitrelais herstellt.
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Hört die Drehbewegung einer Haspel auf, so wird durch den Kollektor
die Stromzuführung zu einem der beiden Relais auf jeden Fall unterbrochen und dadurch
die Maschine stillgesetzt.
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Die bei Unterbrechung der Haspeldrehung wirksam werdenden Einrichtungen,
die mittels Stromimpuls auf Zeitrelais arbeiten,
haben den Nachteil,
daß man für jede Haspel zwei Schleifringe an der Korbwelle benötigt, weil die stoßempfindlichen
elektrischen Verzögerungsrelais außerhalb der Maschine angeordnet sein müssen. Bei
einem Verseilkorb mit beispielsweise 24 Spulen werden daher 49 Schleifringe benötigt,
die einen erheblichen Raum beanspruchen.
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Von den bekannten Vorrichtungen bzw. Einrichtungen sind die sogenannten
Drehzahlwächter nur beschränkt anwendbar, weil sie vor allem fliehkraftempfindlich
und den beispielsweise bei schnelllaufenden Verseilmaschinen auftretenden Fliehkräften
nicht gewachsen sind.
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Die bei fehlender Drahtspannung ansprechenden Vorrichtungen zeigen
meist einen Drahtbruch in oder kurz vor dem Preßlager nicht an, weil die Drahtspannung
zu wenig zurückgeht. Bei starken Drähten ist es wiederum mit einer Rolle nicht möglich,
den steifen Draht durchzubiegen und irgendwelche Kontakte zu schließen, so daß die
Maschine weiterläuft und dann im fertigen Seil Drähte fehlen.
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Mit der zum Überwachen eines zufördernden Antriebes, insbesondere
zum Stillsetzen einer Schnellverseilmaschine bei Drahtbruch vorgesehenen Vorrichtung,
mit von einer angetriebenen Welle bewegten Kontakten und einem von diesen auslösbaren
Relais sowie Verzögerungselementen, werden die angeführten Nachteile vermieden.
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Erfindungsgemäß wird von Verzögerungselementen die von einem zwischen
federnd angeordneten Kontaktträgern umlaufenden Exzenter der angetriebenen Welle,
Walze, Rolle od. dgl. herbeigeführte Kontaktunterbrechung bis zur nächsten Auslenkung
eines Kontaktträgers durch den Exzenter aufrechterhalten.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die nach der Auslenkung
der Kontaktträger durch den Exzenter auf diese wirksam werdende Rückstellkraft entsprechend
der zu überwachenden Minimaldrehzahl der rotierenden Welle einstellbar. Dazu sind
die zwei, je aus zwei in Abstand parallel gehaltenen Blattfedern bestehenden und
parallel zueinander verlaufenden, in ihrer Mitte den Exzenter aufnehmenden Kontaktträger
mit dem einen Ende auf einer Grundplatte befestigt und weisen am anderen Ende den
auf
der Grundplatte sitzenden festen Kontakten gegenüberstehende
Silberkontakte auf und sind über Bolzen mit den Ventiltellern der in Auslenkrichtung
liegenden Verzögerungselemente verbunden.
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Erfindungsgemäß wirkt die Drosselschraube des in bekannter Weise im
wesentlichen aus einem in einen Faltenbalg sitzenden Ventilteller, einer Schraubenfeder
und einem Filter bestehenden pneumatischen Verzögerungselement mit einer am beweglichen
Ende der Kontaktträger vorgesehenen Schraubenfeder und einer die Federspannung der
Kontaktträger bestimmenden Einstellschraube zusammen.
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Des weiteren ist je ein pneumatisch oder hydraulisch wirkendes Verzögerungselement
einem Kontaktträger zugeordnet.
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Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt der
Antrieb des Exzenters durch das zugeführte Material, beispielsweise durch ein vom
durchlaufenden Draht angetriebenes Rollenpaar.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung teilweise
im Schnitt dargestellt.
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Eine beispielsweise von der Haspel abgehende und durch eine Grundplatte
1 geführte Welle 2 ist mit einem Exzenter 3 und einer auf diesem sitzenden losen
Rolle 4 oder einem Wälzlager versehen. Zwei aus je zwei Blättern 5a und 5b bestehende
und von Distanzstücken 6 auf Abstand gehaltene federnde Kontaktträger 7 sind mit
ihrem einen Ende auf der Platte 1 befestigt und nehmen zwischen sich den Exzenter
3 auf. Am anderen Ende sind die Kontaktträger über einen Bolzen 8 mit dem Ventilteller
9 eines nach diesem Beispiel pneumatischen Verzögerungselement verbunden. Eine auf
dem Bolzen 8 sitzende Schraubenfeder 10 drückt den Ventilteller 9 gegen den zugehörenden
Ventilsitz 11.
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Das pneumatische Verzögerungselement weist in bekannter Weise eine
Scheibe 12 auf, die den am Gehäuse 13 befestigten Faltenbalg 14 abschließt. Eine
Drosselschraube 14 und ein Filter 15 schließen den Luftraum nach hinten ab. Das
verlängerte Ende der Blattfeder 5b trägt einen Silberkontakt 17, der dem festen
Kontakt 18 gegenübersteht. Zur Einstellung des Kontaktdruckes sind an den beweglichen
Enden der Kontaktträger Schraubenfedern 19
und/oder am befestigten
Ende in den von dem Befestigungsteil abgehenden Armen 20 sind gegen die Kontaktträger
wirkende Schrauben 21 vorgesehen.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel steht die Exzenterrolle 4
genau zwischen den Kontaktträgern. Bei Drehung der Welle 2 wird der Kontaktträger
7 von der Exzenterrolle 4 seitlich ausgelenkt, wobei diese Bewegung von dem mit
dem Träger verbundenen Bolzen 8 auf die Schraubenfeder 10, die Scheibe 12, den Ventilteller
9 und den Faltenbalg 14 übertragen und die Feder 10 zusammengedrückt wird. Der größte
Teil der in dem Faltenbalg bzw. in dem Gehäuse komprimierten Luft, der nicht durch
die Drosselschraube 15 entweichen kann, strömt zwischen dem Ventilteller 9 und dem
Ventilsitz 11 aus. Nach Beendigung der Auslenkung und Weiterdrehen der Exzenterrolle
4 wird die Feder 10 entspannt und dabei der Spalt zwischen dem Ventilteller 9 und
dem Ventilsitz 11 geschlossen, während der Kontaktträger 7 den Faltenbalg 14 wieder
streckt und dabei Luft durch das Filter 16 und die Drosselschraube 14 in das Gehäuse
strömt.
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Dabei nähert sich der Kontakt 17 langsam dem Kontakt 18 und würde
diesen schließlich auch berühren, wenn nicht inzwischen eine erneute Auslenkung
durch die Exzenterrolle erfolgen würde.
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Die Verzögerungszeit ist mit der Drosselschraube 15 und der Schraubenfeder
19 bzw. mit der Schraube 21 einstellbar. Die Kontaktgabe erfolgt hier bei jedem
Stillstand des Exzenters durch einen der beiden Kontakte, gleichgültig, welche Stellung
der Exzenter gerade dabei einnimmt.
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Bei dieser Vorrichtung werden die durch die Rotation um eine außerhalb
liegende Achse auftretenden Fliehkräfte von den Kontaktträgern aufgenommen, da die
Masse der Teile des Verzögerungselementes gering ist, wobei es dann immer noch unbenommen
bleibt, die Fliehkräfte in zweckmäßiger Weise in Längsrichtung der Kontaktträger
wirken zu lassen.