DE2038747A1 - Anlage zum Ausfaechern von Drahtwindungen - Google Patents

Description

Andrejewski & Honke Patentanwälte Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski

α ι. Y ■ ' -x-2 ttlc α γ Diplom-Ingenieur

Anwaltsakte: 35 756A- Dr-Ing. Manfred Honke

Essen, den 27. Juli. 197© ' Ktttwiger Straß· 36

Patentanmeldung

Hüttenwerk Oberhausen Aktiengesellschaft 42 Oberhausen, Essener Str. 66

Anlage zum Ausfächern von Drahtwindungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Ausfächern von Drahtwindungen. Der Draht wird, zumeist aus einem kontinuier- % liehen Walzwerk kommend, der Anlage heiß zugeführt und soll in ausgefächerter Form schnell abkühlen oder auch z.B. in einer Wirbelschicht wärmebehandelt werden. Dazu ist der Förderer

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im allgemeinen so aufgebaut, daß ein Wärmebehandlungsmedium z.B. eine Wirbelschicht oder auch Kühlluft - die ausgefächerten Drahtwindungen und auch den Förderer passieren kann.

Anlagen dieser Zweckbestimmung sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. In ihrem grundsätzlichen Aufbau bestehen solche Anlagen aus einer Haspeleinrichtung mit rotierendem Legerohr, dem der z.B. kontinuierlich aus einem Walzwerk (mit hoher Geschwindigkeit) austretende Draht zugeführt wird, einem unter dem Legerohr hergeführten Förderer mit einer Mehrzahl von in Förderrichtung einander parallelen Zugmitteln (Seile, Ketten) oder mit einem Siebband als Auflager für die ausgefächerten Drahtwindungen. Sie enthalten vielfach vor dem rotierenden Legerohr eine Schere zum Abschneiden des Angangs einer jeden gewalzten Drahtlänge. Dieses Anfangsstück ist im allgemeinen walztechnisch wegen Unrundheit nicht in Ordnung und muß deshalb abgeschnitten und verworfen werden. Die Länge dieses Anfangsstückes beträgt etwa 2o m. Zum Steuern der Schere ist eine Steuervorrichtung notwendig, die im allgemeinen aus einer Fotozelle und einem einstellbaren Zeitglied besteht und bewirkt, daß die Schere eine bestimmte Zeit nach dem Ansprechen der Fotozelle - also dem Passieren der Drahtspitze einfällt. Diese Zeit entspricht bei der gegebenen Walzgeschwindigkeit etwa der gewünschten abzuschneidenden Drahtlänge von 2o m. Der Legearm der Haspeleinrichtung kann bei Anlagen der beschriebenen Art mit vertikaler Achse über dem

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horizontal laufenden Förderer rotieren oder auch um eine im.wesentlichen horizontale Achse kreisen. Stets, wenn auch insbesondere im letzten Falle, kommt es vor, daß die Spitze einer gewalzten Drahtlänge sich entweder nicht als ordnungsgemäß geformte Windung ablegt oder sogar im Förderer sich verhakt. Das bringt beachtliche Störungen unter Umständen schon auf dem Förderer und beim. Zusammennehmen der ausgefächerten ürahtwindungen zum Bund, im sogenannten Bundbildner. Diese Störungen hat man bisher als unvermeidbar in kauf genommen. Um sie zu beseitigen, hat man allenfalls versucht, den Förderer bzw. die Zugmittel oder das Siebband besonders zu gestalten, jedoch ohne beachtlichen Erfolg.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Ausfächern von Drahtwindungen der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß Störungen durch Drahtspitzen,die sich mit anschließenden Drahtteilen nicht vorschriftsmäßig ablegen, vermieden v/erden.

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum sogenannten Ausfächern von Drahtwindungen, bestehend aus einer Haspeleinrichtung mit rotierendem Legerohr, dem der z.B. kontinuierlich aus einem Walzwerk mit hoher Geschwindigkeit austretende Draht zugeführt wird, einem unter dem Legerohr hergeführten Förderer mit einer Mehrzahl von in Förderrichtung einander parallelen For-.

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dermitteln oder mit einem Siebband als Auflager für die ausgefächerten Drahtwindungen, einer vorgeschalteten Schere und einer von einer Fotozelle ausgelösten Steuervorrichtung für die Schere.

Die Erfindung besteht darin, daß der bekannten Steuerung der Schere nach der Zeit, die nach dem Passieren der Fotozelle durch die Drahtspitze vergangen ist, eine weitere Steuervorrichtung überlagert ist, die einstellbare Steuerglieder aufweist und daß dadurch die Betätigung der Schere nach Maßgabe des Austretens einer durch Abschneiden gebildeten Drahtspitze eines neuen Bundes aus dem Legerohr, d.h. in Abhängigkeit von der Umlaufbewegung des Legerohres, zusätzlich steuerbar ist. - Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die beschriebenen Störungen davon abhängen, an welcher Stelle des Umlaufweges des Legerohres die Drahtspitze eines neuen Bundes aus der Mündung des Legerohres austritt.

lot die erfindungsgemäße Anlage mit einer Steuervorrichtung versehen, die in der beschriebenen Weise einstellbare Steuerglieder aufweist, so kann der Austrittspunkt einer Drahtspitze aus dem Legerohr in Abhängigkeit von der Umlaufbewegung stets so eingestellt werden, daß die beschriebenen Störungen praktisch eliminiert sind. Die Einstellbarkeit ist zur Anpassung an unterschiedliche Walzgeschwindigkeiten er-

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forderlich. Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen.

Eine Ausführungsform, die sich durch Einfachheit und Funktionssicherheit auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse des Windungslegers ein Signalgeber, angebracht ist, der beim Vorbeilaufen seines am Windungsleger angebrachten Gegenstückes - z.B. eines Magneten - ein elektrisches Signal abgibt, das Über ein einstellbares Zeitglied der Schere den Befehl zum Schneiden erteilt. Bei genügend exaktem Arbeiten der Schere, wie es z.B. durch eine pneumatische Steuerung erreichbar ist, wird damit veranlaßt, daß die Drahtspitze immer in einer ganz bestimmten Position des Legerohres austritt. Dabei tritt dieser Steuerbefehl selbstverständlich erst dann in Kraft, wenn der Schnitt·durch die vorgeschaltete Steuereinrichtung, die die Mindestlänge des abzuschneidenden Drahtanfangs bestimmt, freigegeben ist.

Diese sehr einfache und funktionssichere Ausführungsform der Erfindung hat den Nachteil, daß sich die Länge des abgeschnittenen Drahtanfangs merklich verlängert, bei ca. 1 bis 1,2 m Durchmesser des Windungslegers um maximal J5,8 m· Diese zusätzliche abgeschnittene Drahtlänge läßt sich vermindern, wenn nur bestimmte besonders ungünstige Stellungen des Windungslegers für den Austritt der Drahtspitze gesperrt werden. Zweckmäßig werden dann etwa ein oder mehrere Viertel des Umfangs des Windungslegers, also Quadranten, gesperrt. Diese Sperrung wird

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durch ein entsprechendes einstellbares Leitglied in der Steuervorrichtung bewirkt, das die Schere für jeweils ein Viertel der Umlauf zeit des V/indungslegers sperrt. Die zeitliche Festlegung cieser Sperre erfolgt wiederum über den am Windungslegergehäuse angebrachten Signalgeber und das zwischengeschaltete, in Abhängigkeit von der Walzgeschwindigkeit einstellbare, Zeitglied.

Die Sperre eines bestimmten Quadranten des Windungslegers ist im allgemeinen zum Vermeiden der beschriebenen Störungen ausreichend. Der gesperrte Quadrant läßt sich dabei erfindungsgemäß mittels des einstellbaren Zeitgliedes über den gesamten Umfang gleichsam verschieben.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Anlage die Drahtspitze und angeschlossene Drahtteile eines neuen Bundes sich stets windungsgemäß auslegen. Die eingangs beschriebenen Störungen treten nicht mehr auf. Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß die Anlagen in ihrem grundsätzlichen Aufbau praktisch unverändert bleiben und lediglich einige zusätzliche Steuerglieder erforderlich sind, um die Erfindung zu verwirklichen. Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Anlage,

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Fig. 2 eine Aufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1, ausschnittsweise,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 für den Fall, daß ein oder mehrere Quadranten des Windungslegers gesperrt werden,

Fig. 4 ein Steuerschema für die Anlage nach Fig. 1 bis 3,

Fig. 5 entsprechend der Fig. 4 ein Steuerschema für eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage .

Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Anlage dient zum sogenannten Ausfächern von Drahtwindungen 1 . Der Draht 2 wird beispielsweise aus einem nicht gezeichneten kontinuierlichen Walzwerk der Anlage zugeführt. Die Anlage besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einer Haspeleinrichtung 5 bestehend aus umlaufendem Windungsleger 4, Legerohr 5 und Windungslegergehäuse 6, der der Draht kontinuierlich zugeführt wird. Zur Anlage gehört fernerhin ein unter der Haspeleinrichtung 3 hergeführter Förderer 7 mit einer Mehrzahl von in Förderrichtung einander parallelen Fördermitteln oder mit einem Siebband als Auflager für die ausgefächerten Drahtwindungen 1, das die Drahtwindungen zum Bundbildner 8 transportiert. Vorgeschaltet ist eine Schere 9, die ihrerseits mit einer Steuer-

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vorrichtung 1o ausgerüstet ist.

Die Steuervorrichtung 1o löst die Schere 9 aus, sobald sie

a) durch das Signal der Fotozelle 11 freigegeben ist, das über das einstellbare Zeitglied 12 entsprechend der abzuschneidenden Länge des Drahtanfangs verzögert ist und

b) das Signal des Signalgebers 13 am Gehäuse des Windungslegers empfangen hat, das durch das am umlaufenden Windungsleger montierte Gegenstück 14 des Signalgebers ausgelöst wurde. Dieses Signal ist über das einstellbare Zeitglied 15 entsprechend der Walzgeschwindigkeit so verzögert, daß die Drahtspitze in der gewünschten Position des Windungslegers austritt.

Werden nur ein oder mehrere Quadranten des Windungslegers für den Austritt des Drahtes gesperrt, wie es die Fig. 3 bis 5 verdeutlichen, so wird die Schere 9 durch ihre Steuervorrichtung 1o ausgelöst, wenn

a) durch ein mit dem Signalgeber 1J gekoppeltes verstellbares Zeitglied 15a die Freigabe erfolgt ist. Dieses Zeitglied sperrt die Freigabe jeweils für eine bestimmte einstellbare Zeitspanne, die einem Viertel (oder mehreren Vierteln)

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UmIa¹Uf des Windungslegers entspricht. Das Signal des Signalgebers 15 wird über das einstellbare Zeitglied 15 entsprechend der Walzgeschwindigkeit so verzögert, daß der gesperrte Quadrant des Windungslegers die gewünschte Position erhält.

b) das Signal der Fotozelle 1 ο über das einstellbare Zeitglied 12 empfangen ist.

In Figur j5 ist dazu angedeutet worden, daß folglich die Drahtspitze 16 in einem Bereich, der etwa einem Quadranten I7 der Umlaufbewegung 18 des Legerohres 5 entspricht, aus dem Legerohr 5 nicht austritt.

Im Steuerschema wird der beschriebene Sachverhalt deutlicher. Im Steuerschema der Figur 4 deutet die ausgezogene Linie I9 einen sich mit den Umdrehungen des Windungslegers periodisch wiederholenden Steuerimpuls 2o an, der von dem Signalgeber 13 abgeleitet wird und durch das einstellbare Zeitglied I5 in Richtung des eingezogenen Pfeiles 21 gegenüber der Zeitachse 22 verstellbar ist. Er bewirkt mit seiner Anstiegsflanke die Schließung der Schere. Überlagert ist ein von der Fotozelle 11 abgeleiteter Sperrimpuls 23, der im Schema der Fig. 4 durch die strichpunktierte Linie 24 angedeutet ist. Der Steuerimpuls 2o kann sich auf die Schere nur dann auswirken, wenn der von der Fotozelle 11 abgeleitete Sperrimpuls beendet ist. ..'."■■■

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PUr den Fall, daß ein oder mehrere Quadranten des Windungslegers gesperrt werden, ändern sich die steuerungstechnischen Zusammenhänge und sind in Figur 5 erläutert.

Die ausgezogene Linie 25 deutet einen Steuerimpuls 26 an, der von der Fotozelle 11 abgeleitet wird und mit seiner Anstiegsflanke die Schließung der Schere bewirkt. Diese Flanke würde

Wf- an der Stelle 27 liegen, wenn die Steuerung nur von der Fotozelle abgeleitet wird. Erfindungsgemäß ist ein Sperrimpuls 28 überlagert. Dieser ist im Schema der Fig. 5 durch die strichpunktierte Linie 29 angedeutet worden und durch Verstellen
der Steuerglieder in Richtung des eingezogenen Pfeiles ~$o
gegenüber der Zeitachs 31 verstellbar. Koinzidiert zeitlich
die Anstiegsflanke des Steuerimpulses 26, der von der Drahtlänge abgeleitet ist, mit einem Sperrimpuls 28, so kann sich
dieser Steuerimpuls für die Schere 9 nicht ausbilden, bis der Sperrimpuls 28 beendet ist. Entspricht die Länge des Sperrimpulses 28 bezüglich Zeitdauer [\t etwa 1/4 der Umlaufzeit der UmIaufbewegung des Legerohres 5, so ist der Drahtaustritt für

_ diesen Quadranten der Umlaufbewegung des Legerohres 5 gesperrt.

™ Die Flanke, die das Schließen der Schere auslöst, beginnt erst hinter dem Sperrimpuls 28. - Der Steuerimpuls 26, der die
Schere 9 schließen läßt, kann ein kurzer Impuls sein, er kann jedoch auch gehalten werden, bis die Schere 9 wieder öffnet.
Letzteres ist im Schema der Fig. 5 angedeutet worden.

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Claims (2)

1. Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße

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   P a tent a η s ρ r U c h e

   1 »jAnJLage zum Aus fächern von Drahtwindungen, bestehend aus einer Hespeleinrichtüng mit rotierendem Legerohr, dem der z.B. kontinuierlich aus einem Walzwerk austretende Draht zugeführt wird, einem unter dem Legerohr hergeführten Förderer mit einer Mehrzahl von in Förderrichtung einander parallelen Fördermitteln oder mit einem Siebband als Auflager für die ausgefächerten Drahtwindungen, einer vorgeschalteten Schere und einer von der ausgefächerten Drahtlänge ausgelösten Steuervorrichtung für die Schere, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Steuervorrichtung (1o) einstellbare Steuerglieder (15) aufweist und dadurch die Betätigung der Schere (9) nach Maßgabe des Austretens einer durch Abschneiden gebildeten Drahtspitze aus dem Legerohr (5) zusätzlich steuerbar ist.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1 in der Ausführungsform mit im wesentlichen konstanter Laufzeit eines Elementes des auszufächernden Drahtes zwischen Schere und Austritt aus dem Legerohr, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Steuerglieder (15, 15a) als Zeitglieder ausgeführt sind und dadurch die durch von der Drahtlänge abgeleiteten Steuerimpulse auf Schneiden gesteuerte Schere (9) für eine Zeitspanne, die etwa

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   einem Viertel der Zeit für eine UmIaufbewegung des Legerohres (5) entspricht, gesperrt ist.

   3· Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuervorrichtung do) die Laufzeit eines Elementes des ausgefächerten Drahtes zwischen Schere (9) und Austritt aus dem Legerohr (5) sowie die Stellung des Legerohres (5) berücksichtigende Zeitglieder (I5, 15a) aufgeschaltet sind und dadurch der Schneidvorgang für bestimmte Quadranten der Umlaufbewegung des Legerohres (5) gesperrt ist.

   PAe ür.Andrejewski, Dr.Honke

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