DE19915236A1 - Continuous filament winding device - Google Patents
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Abstract
In einer Aufwindevorrichtung für Endlosfäden mit mind. einem Drehzentrum (6a) für mind. einen Spanndorn (8, 10), welcher mit Antriebsvorrichtungen (80, 83, 67) verbunden ist, sind den Antriebsvorrichtungen mind. eine elektrische und eine mechanische, insbesondere pneumatische Steuerung (33, 35) zugeordnet, welche über Leitungen (52, 72) über mehrere im Drehzentrum angeordnete Drehübertrager (50, 70) mit den Antriebsvorrichtungen in Wirkverbindung stehen. Jeder Drehübertrager besitzt je einen Rotor (53, 73) und einen Stator (54, 74), welche koaxial zueinander und zum Revolver angeordnet ist. Vorzugsweise ist elektrischer Drehübertrager innerhalb der Drehachse oder des Drehzentrums des Revolvers 6 angeordnet, während ein pneumatischer Drehübertrager insbesondere für Pneumatikleitungen, außerhalb des Umfangs einer Welle (12) des Revolvers angeordnet ist.In a winding device for continuous filaments with at least one turning center (6a) for at least one mandrel (8, 10), which is connected to drive devices (80, 83, 67), the drive devices have at least one electrical and one mechanical, in particular pneumatic Control (33, 35) assigned, which are operatively connected to the drive devices via lines (52, 72) via a plurality of rotary transmitters (50, 70) arranged in the center of rotation. Each rotary transmitter has a rotor (53, 73) and a stator (54, 74), which is arranged coaxially to one another and to the turret. Electrical rotary transmitter is preferably arranged within the axis of rotation or the center of rotation of the turret 6, while a pneumatic rotary transmitter, in particular for pneumatic lines, is arranged outside the circumference of a shaft (12) of the turret.
Description
Die Erfindung betrifft eine Aufwindevorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs. Eine ähnliche Erfindung ist in der Europäischen Patentanmeldung 89811175.3 und EP 98811174.6 beschrieben, deren Inhalt als Bestandteil der vorliegenden Offenbarung anzusehen ist.The invention relates to a winding device according to the preamble of independent claim. A similar invention is in the European Patent application 89811175.3 and EP 98811174.6 described, the content of which To be considered part of the present disclosure.
Neben der Leistungssteigerung steht bei der Entwicklung von Aufwindevorrichtungen eine kostengünstige und platzsparende Bauweise im Vordergrund. Aus dem Europäischen Patent 0 073 930 ist ein Spulautomat mit mehreren unabhängig voneinander betätigbaren Antrieben bekannt, wobei die Spanndorne einzeln auf eine Tachowalze zu von dieser weg bewegbar angeordnet sind. Jeder einzelne Antrieb ist mit Leitungen zu versehen, beispielsweise zur Ansteuerung von Elektromotoren oder pneumatischen Arbeitselementen, welche mit einer oder mehreren Steuerungen verbunden sind.In addition to the increase in performance stands in the development of updraft devices an economical and space-saving design in the foreground. From the European patent 0 073 930 is an automatic winder with several independent Known actuators are known, the mandrels individually on a Speedometer roller are arranged to be movable away from this. Every single drive is to be provided with lines, for example for controlling electric motors or pneumatic working elements, which with one or more controls are connected.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufwindevorrichtung zu schaffen, welche möglichst kompakt gebaut ist, wobei möglichst wenig freie bewegbare Leitungen von den Steuerungen zu den einzelnen Antriebseinrichtungen geführt sind.It is an object of the present invention to provide a winding device which is as compact as possible, with as little free movable as possible Cables are led from the controls to the individual drive devices.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.This task is accomplished with a device according to the characteristics of the independent Claim solved. The dependent claims relate to advantageous developments.
Die Aufwindevorrichtung für Endlosfäden gemäss der Erfindung mit mindestens einem Drehzentrum für mindestens einen Spanndorn, welcher mit Antriebsvorrichtungen verbunden ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass den Antriebsvorrichtungen mind. eine elektrische und eine mechanische bzw. pneumatische Steuerung zugeordnet sind, welche über Leitungen über mehrere im Drehzentrum angeordnete Drehübertrager mit den Antriebsvorrichtungen in Wirkverbindung stehen, wobei jeder Drehübertrager je einen Rotor und einen Stator besitzt.The winding device for continuous filaments according to the invention with at least one Center of rotation for at least one mandrel, which with drive devices is characterized in that the drive devices at least one electrical and mechanical or pneumatic controls are assigned, which via lines via several rotary transmitters arranged in the center of rotation the drive devices are in operative connection, with each rotary transformer each has a rotor and a stator.
Ein mehrere Spanndorne tragender Revolver ist in einem Gestell drehbar gelagert und mit einer ersten Antriebsvorrichtung verbunden, welche über einen Drehübertrager und Leitungen an eine elektrische und/oder mechanische Steuerung angeschlossen ist. Unter dem Begriff "mechanisch" soll insbesondere "pneumatisch" verstanden werden.A revolver carrying several mandrels is rotatably mounted in a frame and connected to a first drive device which via a rotary transformer and Lines are connected to an electrical and / or mechanical control. The term "mechanical" is to be understood in particular as "pneumatic".
Ein Spanndorn besitzt eine insbesondere elektrische Antriebsvorrichtung, welche über einen Drehübertrager und Leitungen mit einer insbesondere elektrischen Steuerung in Verbindung steht.A mandrel has, in particular, an electrical drive device, which a rotary transformer and lines with a particular electrical control in Connection is established.
Die Leitungen können entlang des Drehzentrums zu einem der Drehübertrager an einen Revolver geführt werden.The lines can be connected to one of the rotary transmitters along the center of rotation to carry a revolver.
Die Leitungen sind innerhalb eines koaxial mit dem Drehzentrum liegenden Rohres, das an einem Gestell angebracht ist, angeordnet.The lines are inside a pipe coaxial with the center of rotation, which is attached to a frame, arranged.
Der stationäre Teil oder Stator eines Drehübertragers ist innerhalb des Revolvers koaxial mit diesem an einem Rohr befestigt.The stationary part or stator of a rotary transmitter is inside the turret attached coaxially with this to a tube.
Die Leitungen der Steuerung sind somit innerhalb einer Welle des Revolvers zu einem Drehübertrager geführt.The lines of the control are thus one within a shaft of the turret Rotary transformer led.
Ein Stator ist um die Welle herum angeordnet und an einem Teil des Gestells befestigt.A stator is placed around the shaft and attached to part of the frame.
Der Revolver weist eine im Gestell drehbar gelagerte Drehscheibe auf, welche über Stützen mit einem Joch verbunden ist.The revolver has a turntable rotatably mounted in the frame, which over Supports is connected to a yoke.
Die Rotoren sind am Joch des Revolvers befestigt. The rotors are attached to the yoke of the revolver.
Zwischen der Drehscheibe und dem Joch erstrecken sich Achsen, achsparallel mit dem Drehzentrum, wobei die Achsen im Revolver sowohl drehbar als auch längsverschiebbar gelagert sind.Axes extend between the turntable and the yoke, parallel to the axis Center of rotation, the axes in the turret being both rotatable and are mounted for longitudinal displacement.
Mindestens eine Achse ist durch einen Stellantrieb, der am Joch des Revolvers befestigt ist, in Längsrichtung verschiebbar.At least one axis is actuated by an actuator that is attached to the yoke of the turret slidable in the longitudinal direction.
Am Revolver sind Schwenkarme befestigt, welche Spanndorne tragen, wobei die Schwenkarme insbesondere mit den Achsen vorzugsweise starr verbunden sind.Swivel arms are attached to the turret, which carry mandrels, whereby the Swivel arms are preferably rigidly connected in particular to the axes.
Die Spanndorne sind von Wellen antreibbar, die in einem Tragrohr an einem Schwenkarm drehbar gelagert sind und mit Antriebsvorrichtungen versehen sind.The mandrels can be driven by shafts that are in a support tube on one Swivel arm are rotatably mounted and are provided with drive devices.
Eine Antriebsvorrichtung ist als Elektromotor ausgebildet, wobei der Rotor direkt auf die Welle aufgesteckt ist und das Gehäuse am Schwenkarm oder am Tragrohr angeflanscht ist.A drive device is designed as an electric motor, with the rotor directly on the The shaft is attached and the housing on the swivel arm or on the support tube is flanged.
Ein Drehübertrager ist innerhalb des Revolvers angeordnet, wobei er insbesondere z. T. an einem Joch des Revolvers befestigt ist, und ein zweiter Drehübertrager ist ausserhalb des Revolvers befestigt.A rotary transmitter is arranged within the turret, wherein it is particularly z. T. is attached to a yoke of the turret, and is a second rotary transmitter attached outside the revolver.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Darstellung eines Spulautomaten in einem Meridianschnitt durch das Drehzentrum eines Revolvers, auf dem die Spanndorne sitzen, im Detail beschrieben.The invention is described below with the aid of a schematic representation of a Automatic winding machine in a meridian section through the center of rotation of a revolver where the mandrels sit, described in detail.
Der Revolver 6 ist in eine Drehscheibe 61 und ein Revolverjoch 62 gegliedert, welche um ein Drehzentrum 6a drehbar sind und über Stützen 63, 64, welche parallel zum Drehzentum 6a verlaufen, verbunden sind. Weiter befinden sich zwischen der Drehscheibe 61 und dem Revolverjoch 62 Achsen 65 und 66, welche in Längsrichtung verschiebbar und mit dem Revolver 6 drehbar sind. Im oberen Teil der Figur ist ein Stellantrieb 67 für die Achse 65 dargestellt, der die Längsverschiebung der Achse 65 ausführt. Damit wird ein Schwenkarm 16 in Längsrichtung des Drehzentrums 6a verschoben, der einen ersten Spanndorn für Garnspulen trägt. Ein weiterer Schwenkarm 81 ist auf einer Achse 66 befestigt, welcher Schwenkarm 81 ein Tragrohr 8a hält, in welchem ein zweiter Spanndorn 8 drehbar gelagert ist. Die Garnspulen sind auf dem zweiten Spanndorn 8 punktiert angedeutet. Der zweite Spanndorn 8 wird über eine Welle 4 durch eine Antriebsvorrichtung 80 angetrieben, die aus einem Rotor 80a und einem Stator bzw. Gehäuse 80b besteht, wobei der Rotor direkt auf das linksseitige Ende der Welle 4 aufgesetzt ist. Vorzugsweise wird für den Antrieb der Spanndorne 8 oder 10 ein Asynchronmotor verwendet. Die Lagerungen, insbesondere Wälzlager, sind in der Figur als grau angelegte Quadrate dargestellt. Sie lagern beispielsweise eine Tachowalze 2 in einem Träger 21 an einem Gestell 14, weiter das linksseitige Ende der Tachowalze 2 in einer zweiten Antriebsvorrichtung 40, welche ebenfalls im Gestell ortsfest gelagert ist. Der Revolver 6 ist links vom Revolverjoch 62 mit einer Hohlwelle 12 verbunden, welche ebenfalls an ihrem linksseitigen Ende im Gestell 14 über ein Wälzlager abgestützt ist. Eine weitere Antriebsvorrichtung 120 in Form einer Zahnstange mit einem Pneumatikzylinder, die mit einem Zahnrad 12a auf der Welle 12 kämmt, dreht den Revolver 6 jeweils um ca. eine halbe Umdrehung weiter, um bei einem Spulenwechsel einen weiteren Spanndorn 8 oder 10 in die Nähe der Tachowalze oder Reibwalze zu bringen. Für das Verschwenken des zweiten Spanndorns 8 auf der Achse 66 ist ein Stellmotor 83, vorzugsweise als pneumatischer Arbeitszylinder ausgeführt, am zweiten Schwenkarm 81 befestigt.The turret 6 is divided into a turntable 61 and a turret yoke 62 which can be rotated about a center of rotation 6 a and are connected via supports 63 , 64 which run parallel to the center of rotation 6 a. There are also axes 65 and 66 between the turntable 61 and the turret yoke 62 , which are displaceable in the longitudinal direction and rotatable with the turret 6 . In the upper part of the figure, an actuator 67 for the axis 65 is shown, which carries out the longitudinal displacement of the axis 65 . So that a swivel arm 16 is moved in the longitudinal direction of the center of rotation 6 a, which carries a first mandrel for bobbins. Another swivel arm 81 is fixed on an axis 66 , which swivel arm 81 holds a support tube 8 a, in which a second mandrel 8 is rotatably mounted. The bobbins are indicated by dots on the second mandrel 8 . The second mandrel 8 is driven via a shaft 4 by a drive device 80 , which consists of a rotor 80 a and a stator or housing 80 b, the rotor being placed directly on the left-hand end of the shaft 4 . An asynchronous motor is preferably used for driving the mandrels 8 or 10 . The bearings, in particular roller bearings, are shown in the figure as gray squares. They store, for example, a speedometer roller 2 in a carrier 21 on a frame 14 , and further the left-hand end of the speedometer roller 2 in a second drive device 40 , which is likewise mounted in a stationary manner in the frame. The turret 6 is connected to the left of the turret yoke 62 with a hollow shaft 12 , which is also supported at its left-hand end in the frame 14 by a roller bearing. Another drive device 120 in the form of a rack with a pneumatic cylinder, which meshes with a gear 12 a on the shaft 12 , rotates the turret 6 each by about half a turn in order to close another mandrel 8 or 10 when changing the spool to bring the speedometer roller or friction roller. For pivoting the second mandrel 8 on the axis 66 , a servomotor 83 , preferably designed as a pneumatic working cylinder, is attached to the second pivot arm 81 .
Die Antriebsvorrichtungen 80, der Stellantrieb 67, der Stellmotor 83 usw. werden mit dem Revolver 6 während des Betriebs der Aufwindevorrichtung jeweils um das Drehzentrum 6a verschwenkt, wobei Leitungen 72' oder 52' unbeweglich am Revolver 6 verlegt sind. Andererseits müssen Leitungen 72 oder 52 von einer Steuerung 33, 35 zum Revolver hin verlegt werden, wobei die letzteren Leitungen ortsfest im Gestell 14 verlegt sind. Zwischen den Leitungen 52, 72 bzw. 52', 72' befinden sich Drehübertrager 50, 70, wobei von einer elektrischen Steuerung 33 elektrische Leitungen 52 zum Revolver 6 verlegt sind, die ihre Fortsetzung in elektrischen Leitungen 52' finden, während mechanische bzw. pneumatische Leitungen 72 von einer mechanischen oder pneumatischen Steuerung 35 auf dem Revolver 6 durch pneumatische Leitungen 72' weitergeführt werden. Die pneumatische Steuerung 35 bzw. die pneumatischen Leitungen 72 sind z. T. mit Druckluft aus einer nicht dargestellten Druckluftquelle beaufschlagt. Am Übergang zwischen den Leitungen 52, 72 bzw. 52', 72' befinden sich je ein elektrischer Drehübertrager 50 bzw. ein pneumatischer Drehübertrager 70, welche je in einen Rotor 53, 73 bzw. einen Stator 54, 74 gegliedert sind. Der Rotor 53 ist innerhalb des Revolvers 6 auf der rechten Seite des Revolverjochs 62 befestigt, welches über ein auskragendes Teil 62a den pneumatischen Stellantrieb 67 trägt. Dieser Stellantrieb ist mit Endlagendämpfungen versehen, damit bei der Verschiebung des ersten Spanndorns parallel zum Drehzentrum 6a keine Schläge an dem Spanndorn 10 auftreten. Zwischen dem Gestell 14 und dem Revolver 6 ist konzentrisch mit dem Drehzentrum 6a und dem Revolver ein Rohr 51 ortsfest angeordnet, innerhalb dessen elektrische Leitungen zum Stator 54 des elektrischen Drehübertragers 50 führen. Über Schleifkontakte kann Antriebsenergie bzw. können Signale über den Rotor 53 und eine Leitung 52 an Antriebsvorrichtungen 80 weitergegeben werden. Die Hauptsteuerung 30, welche die elektrische Steuerung 33 und die pneumatische Steuerung 35 umfasst, ist vorzugsweise in einem Schaltschrank links vom Gestell 14 untergebracht.The drive devices 80 , the actuator 67 , the servomotor 83 etc. are pivoted with the turret 6 during the operation of the winding device in each case about the center of rotation 6 a, lines 72 'or 52 ' being immovably laid on the turret 6 . On the other hand, lines 72 or 52 have to be laid from a control 33 , 35 to the turret, the latter lines being fixed in the frame 14 . Rotary transmitters 50 , 70 are located between the lines 52 , 72 and 52 ', 72 ', respectively. Electrical lines 52 to the turret 6 are laid by an electrical control 33 and are continued in electrical lines 52 ', while mechanical or pneumatic ones Lines 72 from a mechanical or pneumatic control 35 are continued on the turret 6 through pneumatic lines 72 '. The pneumatic control 35 and the pneumatic lines 72 are, for. T. pressurized with compressed air from a compressed air source, not shown. At the transition between the lines 52 , 72 and 52 ', 72 ' there is an electrical rotary transmitter 50 and a pneumatic rotary transmitter 70 , which are each divided into a rotor 53 , 73 and a stator 54 , 74 . The rotor 53 is fastened within the turret 6 on the right side of the turret yoke 62 , which carries the pneumatic actuator 67 via a projecting part 62 a. This actuator is provided with end position damping, so that no shocks occur on the mandrel 10 when the first mandrel is moved parallel to the center of rotation 6 a. Between the frame 14 and the turret 6 , a tube 51 is arranged concentrically with the center of rotation 6 a and the turret, within which electrical lines lead to the stator 54 of the electrical rotary transmitter 50 . Drive energy or signals can be passed on to drive devices 80 via rotor 53 and a line 52 via sliding contacts. The main control 30 , which comprises the electrical control 33 and the pneumatic control 35 , is preferably accommodated in a control cabinet to the left of the frame 14 .
An der linken Aussenseite des Revolverjochs 62 ist der Rotor 73 des pneumatischen Drehübertragers 70 angeflanscht, der mit dem Stator 74 kommuniziert, welcher ebenfalls ortsfest am Gestell 14 angebracht ist und die Welle 12 des Revolvers umfängt.On the left outside of the turret yoke 62 , the rotor 73 of the pneumatic rotary transducer 70 is flanged, which communicates with the stator 74 , which is also fixed in place on the frame 14 and surrounds the shaft 12 of the turret.
Durch die konzentrische Anordnung der elektrischen bzw. pneumatischen Drehübertrager 50 und 70 am bzw. innerhalb des Revolvers 6 ergibt sich eine platzsparende Bauweise. Sämtliche Leitungen können, abgesehen vom Übergangsbereich zwischen der Hauptsteuerung 30 und dem Gestell 14, wenn diese gegeneinander verschwenkbar sind, starr an den jeweiligen beweglichen oder unbeweglichen Teilen wie dem Revolver 6 oder dem Gestell 14 verlegt werden. Hierdurch ergibt sich eine übersichtliche Anordnung sämtlicher Antriebselemente auf engstem Raum.The concentric arrangement of the electrical or pneumatic rotary transmitters 50 and 70 on or within the turret 6 results in a space-saving design. All lines, apart from the transition area between the main control 30 and the frame 14 , if these can be pivoted relative to one another, can be laid rigidly on the respective moving or immovable parts such as the turret 6 or the frame 14 . This results in a clear arrangement of all drive elements in a very small space.
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