DE2037282C3 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln des von einer Behandlungsvorrichtung, z.B. von einer Ziehmaschine, kommenden Stranggutes, z.B. eines Drahtes - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln des von einer Behandlungsvorrichtung, z. B. von einer Ziehmaschine, kommenden Stranggutes, z. B. eines Drahtes, abwechselnd auf eine von zwei parallele Achsen aufweisenden Hauptspulen, denen je eine gleichen Kerndurchmesser aufweisende Hilfsspule zugeordnet ist, wobei der Flansch der jeweiligen Hilfsspule einen geringeren Durchmesser hat als der Flansch der jeweiligen Hauptspule, mit einer Klemm- und Abschneidvorrichtung, und mit einer unmittelbar über dem äußeren Spulenrand angeordneten, zwischen den Spulen verfahrbaren Umlegevorrichtung, wobei eine Schleifenbildung mit

Hilfe von in Richtung der Spulenachsen ausfahrbaren

Bolzen erfolgt. ·..··, · , ,

Vorrichtungen dieser Art sind beispielsweise durch die FR-OS 20 08 475 bekanntgeworden. Diese Veröffentlichung offenbart jedoch eine getrennt arbeitende Umlegevorrichtung von einer Spule zur anderen und eine Veriegeeinrichtung auf einer Spule von einem Flansch zum anderen, sowie Drahtführungsglieder, die mit je einem exzentrisch zur Spulenlängsachse gelagerten und besonders angetriebenem Transportarm zusammenwirken. Auf diese Weise soll der stets weiterlaufende Draht umgelenkt und der Klemm- und Schneidvorrichtung zugeführt werden. Diese Anordnung, die zwar zur Modernisierung älterer Maschinen mit Vorteil verwendet werden kann, weist verhältnismäßig viele Umlenkstellen für den Draht auf und besteht aus einer Reihe von einzelnen, im Aufbau komplizierten Elementen, die beispielsweise für den Bau moderner Maschinen ungeeignet sind.

Ferner ist durch die DL-PS 39 883 bekanntgeworden, unmittelbar über dem äußersten Spulendurchmesser, rechtwinklig zu den Spulenachsen eine Gewinde nindel und deren Antrieb anzuordnen, auf deren Muttertcil eine Verlegeeinrichtung befestigt ist. Außerdem ist bei dieser Vorrichtung zwischen den Spulen unterhalb der Spulenachsen ein parallel zu ihnen bis hinter die Mitnehmerscheiben der Spulen verschiebbarer Verlegefinger angeordnet, wobei am Umfang jeder Mitnehmerscheibe Drahtfangvorrichtungen angebracht sind, die nur eine Undefinierte Trennung des Drahtes gestatten. Ähnliche Einrichtungen sind durch die US-Patentschriften 25 46 637 sowie 34 41 229 bekanntgeworden. Einrichtungen dieser Art sind darüber hinaus insofern noch nachteilig, als sie im Aufbau relativ verwickelt und lediglich für geringe Drahtgeschwindigkeiten sowie für Drähte mit verhältnismäßig geringem Durchmesser bzw. für Drähte mit geringer Festigkeit geeignet sind.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung einer verbesserten Vorrichtung, bei der möglichst wenige DrahtumlenK-stellen nötig sind und somit stärkere Drahtbelastungen vermieden werden, so daß der Draht bis zu seiner Schnittstelle keine Durchmesserschwächung erfährt und bedenkenlos mit Drahtenden verschweißt werden kann, die in gleicher Weise behandelt und mit einer einwandfreien Schnittstelle versenen wurden, so daß selbst bei höchsten Drahtgeschwindigkeiten und starken Durchmessern sowie hohen Drahlfestigkeiten beim Überführen des Drahtes von einer Spule zur anderen kein? Drahtbrüche oder Drahtverklemmungen auftreten und somit ein Höchstmaß an Betriebssicherheit erzielbar ist. Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die Umlegevorrichtung in an sich bekannter Weise gleichzeitig als Verlegevorrichtung ausgebildet ist, daß die Umlegevorrichtung in an sich bekannter Weise in Richtung der Achsen der Haupt- bzw. Hilfsspulen verschiebbar ist und daß sich die bewegbaren Bolzen auf der den Hilfsspulen zugeordneten Seite, aber außerhalb deren Flansche zwischen den Achsen befinden. Zur Verminderung von Drahtumlenkstellen ist es von Vorteil, daß die Hauptspulen mit den Hilfsspulen und den Bolzen einschließlich deren Antriebe in axialer Richtung soweit verschiebbar sind, daß der Draht ohne abgewinkelte Führung der Klemm- und Schneidvorrichtung zuführbar ist. Zum Schütze der Bedienungsperson und des aufgewickelten Drahtes ist es vorteilhaft, daß die Bolzen bzw. die Lenkrollen mit

Tner Trennwand verbunden sind. Bei empfindlichen Oberflächen des aufzuwickelnden Stranggutes ist es on Vorteil, daß die Bolzen mit einer leicht drehbaren Trommel aus Kunststoff umgeben oder mit Kunststoff überzogen sind. Aus dem gleichen Grun-.ie ist es vor- s •eilhaft, daß sich die Bolzen bzw. die sie umgebenden Trommeln in Richtung zur Spule hin verjüngen. Um die Schleifengröße einstellen und anpassen zu können, ist es ferner vorteilhaft, daß die Bolzen samt deren Antriebe auf einer Bahn um die Spulenachsen uid rad'al zu ίο diesen beweg- und feststellbar sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.

ρ i g. 1 zeigt in Ansicht und in ausgezogenen Linien den Drahtverlauf und die Stellung der Verlege- und Umlegevorrichtung für die nahezu volle Hauptspule und in gestrichelten Linien den Drahtverlauf und die Stellung der Verlege- und Umlegevorrichtung beim Oberleiten des Drahtes auf die benachba:te Hilfsspule, und

ρ j g 2 zeigt die entsprechende Draufsicht;

ρ i g. 3 zeigt in schematischer Darstellung eine Anordnung, bei der der Draht nicht in die Messerebene gedrückt, sondern die Messerebene in die Drahtlaufebene durch eine in Richtung der Spulenachse bewegliehe Hauptspule einschließlich ihrer Hilfsspule gebracht

ρ j g 4 zeigt den Drahtverlauf in ausgezogenen Linien kurz nach dem Schneidvorgang und in gestrichelten Linien das Vorrücken der Verlege- und Umlegevorrichtung in die Umkehrstellung zur Bildung der Schleife, und

F i g. 5 stellt die entsprechende Draufsicht dar; Fig.6 zeigt die Stellung des ausgefahrenen Bolzens, um den sich bei Rückwärtsbewegung der Verlege- und Umlegevorrichtung und einer Bewegung in Richtung des vorderen Hauptspulenflansches eine Schleife bildet;

F i g· 7 stellt den Bolzen dar, der mit leicht laufender Trommel, z. B. aus Kunststoff, umgeben ist;

Fig.8 stellt einen konischen Bolzen dar, der mit einem festen Überzug versehen ist.

Wie in F i g. 1 und 2 dargestellt, kommt das Stranggut in Form eines Drahtes t von der zeichnerisch nicht dargestellten Behandlungsvorrichtung, die entsprechend der Art des Stranggutes aus einer Kabel- oder Verseilmaschine, aus einer Drahtziehmaschine, einer Glühvorrichtung oder aus einem Extruder bestehen kann. Der Draht 1 verläuft dann über die gleichzeitig als Verlegevorrichtung ausgebildete, in Stellung A stehende Umlegevorrichtung 2 zur Hauptspule 3, die aus dem Kern 4, den Flanschen 5 und 6 und e'er Welle 30 besteht. Die Umlaufrichtung ist durch den Pfeil 7 gekennzeichnet. Gleichachsig mit der Hauptspule 3 ist am Flansch 6 die Hilfsspule 8 angeordnet, die den gleichen Durchmesser wie der Kern 4 aufweist. Gegenüberliegend vom Flansch 6 wird die Hilfsspule 8 von dem konischen Flansch 9 begrenzt, der auf der Abschrägung die Klemmvorrichtung und den umlaufenden Teil der Schneidvorrichtung 10 trägt, und einen kleineren Durchmesser aufweist als der Hauptspulenflansch. Das am Maschinenrahmen oder sonstwie verschiebbare und feststellbare Gegenmesser ist in der Zeichnung nicht dargestellt.

Kurz bevor die Hauptspule 3 vollgewickelt ist, wird die Überführung des Drahtes auf die Hauptspule 36 mit den Flanschen 56 und 6b eingeleitet. Die Hilfsspule ist mit 8b und die gemeinsame Welle mit 40 bezeichnet.

Die Verlege- und Umlegevorrichtung 2 wird in die Stellung B gebracht, d. h. daß der Draht 1 von der nahezu vollen Hauptspule 3 über Lenkrollen 11 und 12 abgewinkelt wird und den Wickeiraum der Hilfsspule Sb durchstreift. Alsdann wird der Draht 1 von der Kiemmund dem umlaufenden Teil der Schneidvorrichtung 106 gelangen und an definierter Stelle abgeschnitten. Das abgeschnittene Ende wird noch von der vollen Hauptspule aufgenommen, während der Anfang für die neue Hautspule zunächst auf die HilfsspuJe 8b aufgewickelt wird. Damit die Wicklung der einen Hauptspule nicht durch das freie Drahtende der anderen Hauptspule oder durch Splitter u.dgl. beschädigt wird, können die Lenkrollen 11 und/oder 12 mit einer Trennwand 13 versehen werden, wie dies in F i g. 2 bei der Lenkrolle 11? dargestellt ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung, die den Draht 1 von der fast vollgewickelten Hauptspule 3 auf die leere Hilfsspule 36 bringt, ist in F i g. 3 dargestellt. Bei dieser Ausführungsari wird der Drah! nichl mehr abgewinkelt zur Klemm- bzw. Schneidvorrichtung geführt, sondern der Draht läuft in gestreckter Lage weiter und die Klemm- und Schneidvorrichtung 106 selbst wird räumlich verschoben, und zwar durch die in Richtung der Spulenachse bewegbare Hauptspule 3 bzw. 36 einschließlich der zugehörigen Hilfsspule 8 b/w. 86. Gegebenenfalls können auf dem bewegbaren Schlitten auch gleichzeitig die für die Schlingenbildung erforderlichen Bolzen 14 bzw. 16 nebst ihren Antrieben befestigt sein. Die Bewegung des Schlittens kann mechanisch, hydraulisch oder elektrisch erfolgen.

Sobald die Umlege- und Verlegevorrichtung 2 die Stellung B erreicht hat, wird der Draht 1 von der Klemm- und dem umlaufenden Teil der Schneidvorrichtung 106 geklemmt und an definierter Stelle abgetrennt. Sodann wird der Draht 1 wieder auf die Hilfsspule 86 gewickelt. Die Schleifenbildung und das Überlegen des Drahtes 1 von der Hilfsspule 86 in den von den beiden Flanschen 5 und 6 bzw. 56 und 66 begrenzten Wickelraum erfolgt in der in den F 1 g. 4 bis 6 dargestellten und nachfolgend beschriebenen Weise.

Wenn sich der Draht 1 im Wickelraum zwischen den Flanschen 56 und 66 befindet, kann die Spulenwelle mit der Hauptspule 36 wieder in die Ausgangsstellung zurückgefahren werden, womit die Ausgangsbasis für den neuen Umlegevorgang geschaffen ist. Diese Vorrichtung ist besonders für dünne Drähte geeignet, die trotz der heute üblichen hohen Drahtdurchlaufgeschwindigkeiten keine Querschnittsschwächungen oder sonstige Schäden erfahren dürfen.

Während die volle Hauptspule 3 stillgesetzt, entfernt und durch eine leere Hauptspule ersetzt wird, wird der Wickelvorgang auf der Hauptspule 36 ununterbrochen weitergeführt, d.h. nach einigen Windungen auf der Hilfsspule 86 wird die Verlege- und Umlegevorrichtung 2 aus der Stellung ßin die Stellung Cgefahren. wie dies aus F i g. 4 und 5 ersichtlich ist. Diese Strecke wird vorteilhaft mit erhöhter Geschwindigkeit zurückgelegt, damit die Windungszahl auf der Hilfsspule 86 auf ein Mindestmaß herabgedrückt wird. Die Stellung C ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verlege- und Umlegevorrichtung 2 - von Stellung B aus - soweit vorgeschoben wird, daß der Draht hinter dem Profil des noch nicht ausgeschobenen Bolzens 14 zu liegen komm». Diese Drahtlage ist in F i g. 4 gestrichelt dargestellt.

Nachdem die Verlege- und Umlegevorrichtung 2 die Stellung C erreicht hat, wird der Bolzen 14 vorgeschoben (s F ig. 6) und die Verlege- und Umlegevornch-

lung 2 von der Stellung C in die Stellung D (F i g. 6) gebracht, so daß sich eine Schleife 15 bildet, deren eine Seite bereits über den Flansch 6b ragt und bei weiterem Aufwickeln des Drahtes bzw. bei Zurückziehung des Bolzens 14 in den Wickelraum der Hauptspule 3b gelangt. Die Rückführung der Verlege- und Umlegevorrichtung 2 von der Stellung Cin die Stellung D kann auf der kürzesten Strecke zwischen diesen beiden Stellungen erfolgen, sie kann jedoch auch so durchgeführt werden, daß von der Stellung C aus zunächst die Stellung B und von hier aus die Stellung D angefahren wird. Dabei wird die Umlege- und Verlegevorrichtung 2 in Richtung der Achsen 30, 40 verschoben. Für jede der beiden Hauptspulen 3 und Zb kann ein besonderer Bolzen 14 bzw. 16 vorgesehen sein; zur weiteren Vereinfachung der Vorrichtung kann jedoch ein Bolzen eingespart werden, wenn einer der Bolzen ortsveränderlich angeordnet wird, wie es in F i g. 6 durch die Pfeile 17 und 18 angedeutet wurde; d. h. daß der Bolzen 14 mit seinem Antriebsgerät in die Lage des jetzigen Bolzens 16 gebracht wird, sobald die Schleife 15 vom Bolzen 14 abgerutscht ist. Um die Schleifenlänge und die einzelnen Abstände zwischen Bolzen und Verlege- und Umlegevorrichtung 2 sowie den Abstand zwischen Bolzen und Berührungspunkt des Drahtes mit dem Kern der Hilfsspule einstellen zu können, ist der Bolzen 14 bzw. 16 samt seinem Antrieb auf einer Bahn χ um die Spulenachsen 30, 40 und gegebenenfalls radial zu diesen bewegbar und feststellbar.

Ferner kann der Bolzen 14 oder können die Bolzen 14 und 16, als Träger einer Trennwand 19 dienen, wie dies beim Bolzen 16 in F i g. 4 angedeutet wurde. Diese Trennwand dient zum Schutz des aufgewickelten Drahtes, d. h. sie dient dem gleichen Zweck wie die mit 13 bezeichneten Trennwände, die mit den Lenkrollen U bzw. 12 verbunden sind. Die Trennwände können gleichzeitig Drahtandrückvorrichtungen tragen, die den Draht in die Klemmvorrichtung drücken.

Bei gleichem Kerndurchmesser der Hauptspule (z. B. 3b) und der Hilfsspule {z. B. Sb) und bei einer solchen räumlichen Anordnung des Bolzens (z. B. 14), daß die Länge des Drahtes 1 zwischen der Verlege- und UmIegevorrichtung 2, über den Bolzen 14 bis zum Berührungspunkt des Drahtes mit der Hilfsspule 8b gleich oder nahezu gleich der Drahtlänge des vom Bolzen 14 abgeworfenen Drahtes — gemessen zwischen der Verlege- und Umlegevorrichtung 2 und dem Berührungspunkt des Drahtes mit dem Kern der Hauptspule 3b — und weiter mit der Schleifenlänge des Drahtes (über den Rand des Flansches) bis zum Berührungspunkt des Drahtes mit dem Kern der Hilfsspule ist, kann die stoßfreie Überleitung des Drahtes von der Hilfsspule auf die Hauptspule ohne Auftreten einer überhöhten Zugkraft im Draht bzw. ohne Auftreten von Schlagen einwandfrei erfolgen.

Der Bolzen 14 bzw. 16 kann je nach dem Empfindlichkeitsgrad des Stranggutes aus einer einfachen Stahlstange bestehen, die unter Umständen noch bearbeitet sein kann, damit die Oberfläche glatt ist. Bei Kabeln oder ummantelten Leitungen ist es vorzuziehen, den Bolzen 14 selbst mit einer Hülse 20, z. B. aus Kunststoff, zu umgeben, die auf dem Bolzen drehbar gelagert ist(Fig.7).

Der Bolzen 14 bzw. 16 kann jedoch in seiner Ausfahrrichtung y auch konisch ausgebildet sein und unmittelbar mit einem Überzug 21, z. B. aus Kunststoff, versehen sein (Fig. 8).

Die Wirkungsweise der Vorrichtung wurde an Hand des Beispiels erläutert, bei dem die bereits gefüllte Hauptspule und die noch leere Hauptspule mit 3 bzw. 3b bezeichnet sind. Der Vorgang erfolgt jedoch spiegelbildlich in gleicher Weise, wenn die Hauptspule 36 gefüllt ist und der Draht ohne Betriebsunterbrechung auf die dann noch leere Hauptspule 3 übergeleitet werden soll.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Aufwickeln des von einer Behandlungsvorrichtung, z. B. von einer Ziehmaschine, kommenden Stranggutes, z. B. eines Drahtes, abwechselnd auf eine von zwei parallele Achsen aufweisenden Hauptspulen, denen je eine gleichen Kerndurchmesser aufweisende Hilfsspule zugeordnet ist, wobei der Flansch der jeweiligen Hilfsspule einen geringeren Durchmesser hat als der Flansch der jeweiligen Hauptspule, mit einer Klemm- und Abschneidvorrichtung, und mit einer unmittelbar über dem äußeren Spulenrand angeordneten, zwischen den Spulen verfahrbaren Umlegevorrichtung, wobei eine Schleifenbildung mit Hilfe von in Richtung der Spulenachsen ausfahrbaren Bolzen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlegevorrichtung in an sich bekannter Weise gleichzeitig als Verlegevorrichtung ausgebildet ist, daß die Umlegevorrichtung (2) in an sich bekannter Weise in Richtung der Achsen (30, 40) der Haupt- bzw. Hilfsspulen (3, 36; bzw. 8, 86) verschiebbar ist und daß sich die bewegbaren Bolzen (14,16) auf der den Hilfsspulen (8, 86) zugeordneten Seite, aber außerhalb deren Flansche (9, 96) zwischen den Achsen (30,40) befinden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptspulen (3, 3b) mit den Hilfsspulen (8, 86) und den Bolzen (14, 16) einschließlich deren Antriebe in axialer Richtung soweit verschiebbar sind, daß der Draht (1) ohne abgewinkelte Führung der Klemm- und Schneidvorrichtung (10, 106) zuführbar ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (14, 16) bzw. die Lenkrollen (11,12) mit einer Trennwand (19,13) verbunden sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (14, 16) mit einer leicht drehbaren Trommel (20) aus Kunststoff umgeben oder mit Kunststoff (21) überzogen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bolzen (14, 16) bzw. die sie umgebenden Trommeln (20) in Richtung zur Spule hin verjüngen.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (14, 16) samt deren Antriebe auf einer Bahn (x) um die Spulenachsen (30,40) und radial zu diesen beweg- und feststellbar sind.