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Verseilmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Verseilmaschine
mit die Verseilelemente, z.B. Drähte, Litzen oder auch vorverseilte Elemente, liefernden
Ablaufspulen in wenigstens einem während des Verseilvorgangs umlaufenden Spulenkorb
und wenigstens einer Abzugvorrichtung sowie einer Aufwickelvorrichtung für das fertige
Seil.
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Derartig Verseiluaschinen sind bekannt (z.B. Zeitschrift "Draht-Welt",
1966, nur. 5, 300 bis 305, z.B. Bild 8 und 10). Bei diesen bekannten Verseilmaschinen
ist zwar ein umlaufender Spulenkorb für die Ablaufspulen vorgesehen, jedoch ist
die Aufwickelvorrichtung und, soweit die Aufwickelvorrichtung nicht selbst als Abzugvorrichtung
dient, auch diese feststehend, also nicht umlaufend ausgebildet0
Es
sind ferner Verseilmaschinen bekannt (z.B Zeitschrift "Draht-Welt", 1964, Nr. 10,
628 bi. 631), bei dem der die Ablaufspulen tragende Spulenkorb nicht umläuft, dagegen
die Aufwickelvorrichtung mit der Abzugvorrichtung synchron umläuft, und insbesondere
ein sogenannter querumlaufender abzug verwendet wird.
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Bei den bekannten Verseilmaschinen der erstgenannten Art ist die
erreichbare Schlagzahl und damit die Produktionsgeschwindigkeit begrenzt durch die
zulässige Drehzahl des umlaufenden Spulenkorbs, die abhänging ist von der Fliehkraftbelastung,
die von den Ablaufspulen herrührt sowie ii Fell einer von 100 % abweichenden Rückdrehung
der Verseilelemente von den dadurch hervorgerufenen Kreiselmomenten. Insbesondere
bei den üblichen Spulenkörben mit einer verhältnismäßig großen Anzahl von Ablaufspulen
und damit Verseilelementen sind somit nur verhältnismäßig geringe Produktionsgeschwindigkeiten
erzielbar. Bei den bekannten Verseilmaschinen der al zweiter Stelle beschriebenen
Art ist die Schlagzahl und damit die Produktionsgeschwindigkeit erheblich eingeschränkt
durch die zulässige Drehzahl der Aufwickelvorrichtung, die ja das fertige Seil und
damit verhältnismäßig große Massen aufnehmen ruß und daher aich erhebliche Unwuchten
iit sieh bringt, die insbesondere auch durch die Verlegeeinrichtungen hervorgerufen
werden. In beiden Fällen bekannter Verseilmaschinen werden daher den erreichbaren
Produktionsgeschwindigkeiten über die zulässigen Drehzahlen der jeweils umlaufenden
Maschinenelemente einschneidende Grenzen gesetzt. Es hat ferner die an zweiter Stelle
beschriebene bekannte Verseilmaschine den Nachteil, daß eine Mehrlagenverseilung
mit unterschiedlichen Schlaglängen und/oder Schlagwinkeln an dieser Maschine selbst
nicht ausgeführt werden kanni
Es ist zur Erhöhung der Schlagzahl
auch bereits vorgeschlagen worden, mehrere zueinander koaxial umlaufende Umlaufkörper
zu verwenden (DI-OS 1 760 251). Diese bekannte Maschine weist jedoch abgesehen von
dem erheblichen Konstruktionsaufwand der ineinander zu schachtelndeu Umlaufkörper
den Nachteil auf, daß zur Erzielung einer einzigen Seillage mehrere Verseilpunkte
und vor allem mehrere nicht genau definierte Verseilstrecken auftreten, so daß eine
exakte Verseilung nicht ermöglicht wird, es bleibt vielmehr der eilaufbau unsymmetrisch0
Der Anwendungsbereich dieser bekannten Maschine ist daher beschränkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verseilmaschine der
eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit deren Hilfe unter möglichst einfacher
Bauweise die Schlagzahl bzw.
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die Produktionsgeschwindigkeit erheblich erhöht werden kann, ohne
durch besondere konstruktive Aufwendungen die zulässige Drehzahl des Spulenkorbes
oder dor Abzug- bzw0 der Aufwickelvorrichtung zu erhöhen. Mit anderen Worten soll
ermöglicht werden, ahne Erhöhung der absoluten Drehzahlen von Spulenkorb einerseits
und Abzug- bzw. Aufwickelvorrichtung andererseits die Schlagzahl und damit die Produktionsgeschwindigkeit
zu erhöhen, Die eingangs geschilderten Beschränkungen der Produktionsgeschwindigkeit
durch die zulässigen Drehzahlen der vorgenannten Maschinenabschnitte soll somit
weitestgehend aufgehoben werden0 Dies wird nach der Erfindung bei einer Verseilmaschine
der eingangs angegebenen Art, also bei einer Maschine it umlaufendem Spulenkorb,
dadurch erreicht, daß sowohl die Abzug- als auch die Aufwickelvorrichtung mit einem
zum Drehrichtungssinn des oder wenigstens eines Spulenkorbs entgegengesetzten Drehrichtungssinn
um die Seillängsachse umlaufend ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich, die
Produktionsgeschwindigkeit gegenüber den geschilderten bekanten Maschinen mit entweder
nicht umlaufender Abzug- und AuSwickelvorrichtung oder nicht umlaufendem Spulenkorb
ganz entscheidend
zu erhöhen, ohne die absoluten Drehzahlen von
Spulenkorb und Abzug- bzw. Aufwickelvorrichtung selbst zu erhöhen, insbesondere
durch besondere Aufwendungen etwa die zulässige Drehzahl dieser Maschinenabschnitte
heraufzusetzen.
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Wie im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele der Erfindung dargelegt,
kann die Produktionsgeschwindigkeit gegenüber den bekannten Maschinen vervielfacht
werden. Es lassen sich Produktionsgeschwindigkeiten einer Doppel-, Dreifach-bzw.
Vierfachschlagmaschine erzielen, ohne daß es der dafür sonst erforderlichen außerordentlich
aufwendigen Maßnahmen bedürfte Dabei wird ferner der Vorteil erzielt, daß diese
Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit bei exakter Verseilung in einem Verseilpunkt
je Seillage erzielt werden kann, es werden nämlich undefinierte Verseilstrecken
vermieden, so daß auch exakt symmetrisch zur jeweiligen Seillage verseilt werden
kann. Wird die Abzugvorrichtung zugleich durch die Aufwickelvorrichtung gebildet,
so gilt die vorstehend angegebene Vorschrift nach der Erfindung entsprechend0 Nach
einer Ausführungsform der Erfindung ist der umlaufenden Abzug- und Aufwickelvorrichtung
zusätzlich zum gegensinnig umlaufenden Spulenkorb wenigstens ein weiterer, im Drehrichtungssinn
der Abzug- und Aufwickelvorrichtung, jedoch mit gegenüber der Abzug- und Aufwickelvorrichtung
unterschiedlicher Drehzahl umlaufender Spulenkorb zugeordnet.
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Hierdurch wird, wie ebenfalls anhand der Beschreibung der Ausführungsbeispiele
im einzelnen dargelegt wird, eine Mehrlagenverseilung mit definierten Verseilpunkten
und gegenüber den bekannten Maschinen erhöhter Produktionsgeschwindigkeit ermöglicht.
Bei entsprechender Bemessung der einzelnen Drehzahlen bietet diese Ausführungsform
der Erfindung ferner den Vorteil, daß bei höchstmöglicher Produktionsgeschwindigkeit
die Schlaglängen in den einzelnen, durch jeweils einen weiteren Spulenkorb erzeugten
Seillagen differenziert beherrschbar sind, so daß in einem einzigen Arbeitsgang
innerhalb einer einzigen Verseilmaschine die verschiedenen Seillagen mit den verschiedenen
Schlaglängen hergestellt werden
können0 Nach einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung sind der Abzug- und Aufwickelvorri chtung wenigstens ein weiterer
Spulenkorb und/oder zusätzliche Ablaufspulen in bezug auf den Umlauf der,Abzug-
und Aufwickelvorrichtung bzw0 auf das abgezogene Seil stationär zugeordnet0 So ist
es also möglich9 bestimmte Seillagen auch aus stationären Ablaufgestellen heraus
zu bilden, und zwar stets in einem einzigen Arbeitsvorgang unter Erzeugung der weiteren
Seillagen aus den jeweils umlaufenden anderen Spulenkörbene Die Verseilmaschine
nach der Erfindung ermöglicht die Anwendung der Rückdrehung für die einzelnen Verseilelemente0
Wie in der Beispielsbeschreibung im einzelnen dargelegt werden wird, kann dies in
einfacher Weise unter Ableitung der jeweiligen Rückdrehzahlen aus den übrigen Umläufen
geschehen Eine hinsichtlich der jeweiligen Drehantriebe besonders zweckmäßige Bauform
der Verseilmaschine wird in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch erreicht,
daß für jeden Spulenkorb das Sonnenrad eines Planetengetriebes drehbar auf der Spulenkorbwelle
gelagert und mit der Drehzahl und in gleicher Drehrichtung der Abzug- und Aufwickelvorrichtung
angetrieben wird, daß als Planetenräderträger bzw. Steg des Planetengetriebes der
Spulenkorb selbst dient und daß die Planetenräder drehfest auf den Rückdrehwellen
für die Ablaufspulen angeordnet sind. Wie in der Beispielsbeschreibung im einzelnen
dargelegt werden wird, ist es auf diese Weise möge.
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lich, über ein Planetengetriebe die erforderlichen Drehzahlen für
die Rückdrehung in einfacher Weise aus dem Umlauf der.
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Abzug- und Aufwickelvorrichtung abzuleiten.
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Um auf einfache Weise eine sogenannte Rückformung im Seil erzielen
zu können, sind in weiterer Ausbildung der Erfindung Abzugvorrichtung und Aufwickelvorrichtung
mit jeweils unterschiedlicher Drehzahl, jedoch in gleicher Drehrichtung angetrieben0
Ist
es zweckmäßig, bei der Verseilung einen sogenannten Verdichterkopf im Verseilpunkt
anzuordnen, und wird dies an wenigstens einem Spulenkorb der Verseilmaschine verwirklicht,
so ist es nach einer weiteren Ausführungsform zweckmäßig, wenn der Verdichterkopf
oder die Verdichterköpfe mit gleicher Drehzahl und gleicher Drehrichtung wie der
Spulenkorb angetrieben werden0 Der gemeinsame Drehantrieb von Spulenkorb und Verdichterkopf
für jede Seillage läßt sich wegen dieser gleichen Drehzahl und gleichen Drehrichtung
einfach verwirklichen.
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Weitere Merkmale und insbesondere weitere vorteilhafte Wirkungen
der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
der Erfindung anhand der Zeichnung, in der diese Äusfuhrungsbeispiele weitgehend
schematisch dargestellt sind0 Es zeigen: Fig. 1 in weitgehend schematischer Darstellung
ein Ausführungsbeispiel der Verseilmaschine nach der Erfindung insbesondere zur
Erläuterung der Grundkonzeption der Verseilmaschine mit ihren prinzipiellen Drehantriebswirkverbindungen,
Fig. 2a in wiederum weitgehend schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Verseilmaschine nach der Erfindung mit einem Planetengetriebe zur Erzeugung
der Rückdrehung für die Ablaufspulen, Figv 2b eine auf die wichtigsten Teile und
Verbindungen beschränkte schematische Darstellung der Maschine nach Fig. 2a in Richtung
des Pfeils R, Fig0 3a eine schematische Darstellung einer Verseilmaschine nach einer
weiteren Aus ftihrungs form der Erfindung mit mehreren sowohl gegensinnig als auch
gleichsinnig mit der Abzug- und Aufwickelvorrichtung drehangetriebenen Spulenkörben,
Fig0
3b eine noch weiter schematisierte Darstellung entsprechend Fig. 3a zur Demonstration
der verschiedenen erzeugten Seillagen und Schlaglängen.
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Anhand Fig. 1 wird im folgenden der prinzipielle Aufbau und die prinzipielle
Wirkungsweise der Verseilmaschine nach der Erfindung erläutert0 Von der Ablaufspule
SA in der Abwickelvorrichtung A wird der Verseilkern bzw. die zentrale "Null"-Verseillage
Lo abgezogen und durch die Längsachse des umlaufenden Spulenkorbs K1 hindurch einem
ersten Lagenverseilpunkt, nämlich dem Verseilnippel Vi zugeführt. Wie in Fig. 1
dargestellt, kann der Verseilnippel V1 wie auch die nachfolgenden Verseilnippel,
z.30 V2, Bestandteil eines dem jeweiligen Spulenkorbzugeordneten rotierenden Verdichterkopfes
sein, Dem Verseilpunkt V1 laufen zur Bildung einer ersten Verseillage Li die einzelnen
Ver.vvilelemente 1, z.B. Einzeladern, Drähte, Adergruppen, Litzen u.dgl., von im
Spulen korb KI zum Ablauf oder auch zur Rückdrehung drehbar gelagerten Ablaufspulen
S1 aus zu. Die Rückdrehung der Ablaufspulen S1 und somit der Verseilelemente 1 erfolgt
erforderlichenfalls mithilfe drehangetriebener Rückdrehbügel Bl.
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Der Spulenkorb K1 und der eventuell benötigte Verdichterkopf Vi werden
mit der gleichen Drehgeschwindigkeit 11K1 =nv1 drehangetrieben0 Es möge hier bemerkt
werden, daß nach dem gewünschten Verseilprodukt, also je nach dem Litzen- oder Seilaufbau,
die Ablaufspule SA im rotierenden AbwickWler A vollkommen entfallen kann0 In einem
solchen Fall würde der Verseilkern in einem Arbeitsgang aus den Verseilelementen
1 durch den Spulenkorb K1 bei V1 gebildet. L0 wäre dann identisch mit L1.
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Zur besseren Erläuterung der folgenden Beschreibung möge hier angemerkt
werden, daß die höchstzuläsige Produktionsgeschwindigkeit der Verseilmaschinen mit
umlaufendem Spulenkorb und nicht umlaufender Abzug- bzw. Aufwickelvorrichtung bei
einer bestimmten Seilschlaglänge im wesentlichen nur von der zulässigen Drehzahl
des Spulenkorbs abhängt.
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Um gemäß der Erfindung eine bedeutend höhere Produktionsgeschwindigkeit
VSeil erzielen zu können, wird dem mit der Drehzahl nK1 5 nV1 umlaufenden Spulenkorb
K1 eine Aufwickelvorrichtung W mit einer Abzugvorrichtung Z zugeordnet, der nun
nicht wie bei den bekannten Maschinen stationär, also nicht umlaufend ist, sondern
ebenfalls umlaufend ausgebildet ist, und zwar entgegengesetzt zur Drehrichtung des
Spulen korbs K1 sowie des nachfolgenden Spulenkorbs K2 mit den Ablaufspulen S2 und
den Rückdrehbügeln B2 sowie auch weiteren nachgeschalteten, in Fig. 1 nicht dargestellten
Spulenkörben Kx mit entsprechend zugeordneten Ablaufspulen und Rückdrehbügeln. Bezeichnet
man die jeweils vorliegenden Drehzahlverhältnisse mit
| nW nW Nw |
| = i1 ; = i2 ; = ix |
| nK1 nK2 nKx |
und berücksichtigt man die Drehrichtungsumkehr durch ein negatives Vorzeichen, so
erhält man bei der Anordnung nach der Erfindung eine wesentlich gesteigerte Produktions-
oder Verseilgeschwindigkeit Seil, und zwar dem Betrag nach zu
Für einen beliebigen umlaufenden oder auch nicht umlaufenden Spulenkorb Kx mit der
Drehzahl nKX und der am Austritt aus diesem Spulenkorb im zugehörigen Verseilnippel
Vx bewirkten Gesamtschlaglänge hx gilt hiernach die folgende allgemeine Gleichung:
| |vSeil| = |(nKx - nw) . hx| Gl. 1 |
Zur Erläuterung diene hier ein allgemein gehaltenes Beispiel für einen beliebigen
Spulenkorb Kx, wobei die entgegengesetzte Drehrichtung stets mit dem negativen Vorzeichen
bezeichnet wird.
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Gegeben: nw = -ix . nKx ; wobei
Gemäß Gl. 1:
| |vSeil| = |(nKx - [-ix . nKx]) . hx| |
Lösung:
| |vSeil| = |(1 + ix) . nKx . |
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Bei Berücksichtigung derGleichung zur bekannten Verseilmaschine gemaß
den weiter oben gemachten Ausführungen ergibt sich eine mit dem Zusatzfaktor (1+ix)
zu multiplisierende Produktions- oder Verseilgeschwindigkeit. Insgesamt ergibt sich
daher eine wesentlich erhöhte Gesamtproduktionsgeschwindigkeit für das zu erstellende
Seil.
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In Fig. 1 laufen die Abwickelvorrichtung A und die Aufwickelvorrichtung
W in gleicher Drehrichtung voll synchron zueinander um, entsprechend auch der Verseilkern
L0. Es muß nun aber die Drehzahl nZ der umlaufenden Abzugvorrichtung Z, die ein
Raupen- bzw. Bandabzung, ein Scheibenabzung, ein Doppel scheibenabzug o.dgl. sein
kann, nicht identisch mit der der Aufwickelvorrichtung W sein. Ist nZ größer als
nW, dann wird eine Überdrehung des Seils z.3. zur weitergehenden plastischen Verformung
in Z und eine teilweise nachfolgende Entseilung in W erzeugt. Ist ni kleiner als
nW, so kann ein sukzessives Weiterzudrehen in W durchgeführt werden0
Wie
in Fig. 1 dargestellt ist, wird der inzwischen mit der ersten Verseillage L1 umhüllte
Verseilkern L0 dadurch die Längsachse des zweiten Spulenkorbs K2 hindurchgeführt0
Von den Ablaufspulen S2 in Rückdrehbügeln B2 im umlaufenden Spulenkorb K2 werden
weitere Verseilelemente 2 zur Bildung einer zweiten Seillage L2 auf den Verseilpunkt
im Verseilnippel bzw0 Verdichterkopf V2 hinzugeführt. Die Seillage L2 entsteht entsprechend
der vorher anhand K1 beschriebenen Seillage L1.
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Es muß nun die Drehzahl nK2 = nV2 nicht identisch sein mit der Drehzahl
nK1 = nV1 des Spulenkorbs K1. Es ist dies in der unteren Gleichung in Fig. 1 angedeutet.
Bei Verwendung von umlaufenden Verdichterköpfen V1 bzw. V2 gemäß Fig. 1 ist die
Drehzahl der Verdichterköpfe (ohne die sogenannte Vordrallwirkung) gleich der Drehzahl
des zugehörigen Spulenkorbs0 Es gilt also allgemein: nVx = nKx Gl. 2 In Fig. 1 wird
ferner dargestellt, daß für eine in der Praxis übliche sogenannte 100%ige Rückdrehung
aller Verseilelemente 1 und 2 in den zugehörigen Spulenkörben K1 und K2 es lediglich
erforderlich ist, die Ablaufspulen S1 bzw. S2 mit einer absoluten Rückdrehgeschwindigkeit
von nur abs np1 = abs np2 = ... = abs nPx = nW drehanzutreiben. Die von einem raumfesten,
also außerhalb der Verseilmaschine stehenden Beobachter festgestellte Rückdrehgeschwindigkeit
abs npX ist also nach Betrag und Richtung identisch mit der der umlaufenden Aufwickelvorrichtung
W.
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In Fig. 1 sind die jeweiligen Drehzahlen und Drehzahlverhältnisse
durch die eingetragenen Pfeile und Gleichungen jeweils wiedergegeben, um die Übersicht
zu erleichtern.
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In Fig. 2a ist, schematisch in der Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel
für die Drehantriebswirkverbindung zwischen der iunlaufenden-Ablaufvorrichtung mit
der Ablaufspule SA und der umlaufenden Aufwickelvorrichtung W mit ihrer Abzugvorrichtung
Z einerseits und einem gegenläufig umlaufenden Spulenkorb Kx mit den in diesem rückgedrehten
Ablaufspulen Sx andererseits dargestellt.
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Ein entsprechend Fig0 1 eingeschalteter beliebiger Verseilkorb Kx
mit zugehörigem Verdichterkopf Vx wird mit der Drehzahl nKx = +n drehangetrieben.
Es möge hier ein in Richtung R gesehener rechtsdrehender Umlauf positiv, dagegen
ein entsprechend linksdrehender Umlauf negativ gekennzeichnet werden.
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Die umlaufende Aufwickelvorrichtung W mit ihrer Abzugvorrichtung
Z wird somit links drehend angetrieben mit nW = -2n, d.ho mit der negativen und
doppelten Drehgeschwindigkeit des Spulenkorbs Kx.
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Im Zwangsmitantrieb durch die Aufwickelvorrichtung W einschließlich
der Abzugvorrichtung Z befindet sich, und zwar zoBo über Zahnriemen, Zahnriemenräder,
Gelenkwellen o.dgl., auch die umlaufende Abwickelvorrichtung für die Abwickelspule
SA mit ihrem Verseilkern L0. Der übrige Aufbau entspricht grundsätzlich dem anhand
Fig. 1 beschriebenen Aufbau. Es addiert sich also die durch den Umlauf nW= -2n der
Aufwickelvorrichtung W ergebene Seilschlagwirkung zu der vom umlaufenden Spulenkorb
Kx mit nKX - n herrührenden Seilschlagwirkung. Durch die somit erzielte Gegenlauf-
oder maximale Differenzlaufwirkung kann bei einer bestimmten Seilschlaglänge hx
in der zugehörigen Verseillage Lx die zulässige Produktionsgeschwindigkeit
| |zul. vSeil| = |(nKx - nW) . nX| |
| = 3n . hx |
annehmen, also den dreifachen Wert eines in bekannter Weise eingesetzten
umlaufenden Spulenkorbs mit nicht umlaufender Abzug- und Aufwickelvorrichtung0 Um
eine für die Praxis meistens 1O0%ige oder wenigstens angenähert lOO%ige Rückdrehung
der Ablaufspulen Sx zu erreichen, gilt hier abs npx = nW = -2n. Da für einen Umlauf
eines Spulenkorbs gleichzeitig zwei gegenläufige Umläufe der Aufwickelvorrichtung
stattfinden, also hier eine dreifache Seilschlagwirkung erzielt wird, müssen die
einzelnen Verseilelemente tatsächlich dreimal um ihre Draht- bzw Adernachse rückgedreht
werden. Faßt man nun gemäß Fig. 2a die vom umlaufenden Spulenkorb Kx und die gleichzeitig
auch von der gegensinnig umlaufenden Aufwickelvorrichtung ausgehenden Einflüsse
zusammen, dann ergibt sich aber abs nPx = nW Gl. 3 rel nPx = nW -nKx Gl. 4 und bei
dem vorstehend angegebenen Zahlenbeispiel abs npX «- -2n ; rel npx = -3n Diese Verhältnisse
lassen sich aber gemäß Fig. 2a nach der Erfindung durch ein Planetengetriebe realisieren.
Die vorstehende Gleichung 4 kann hierbei zum Beispiel als Drehzahlgleichung für
ein Zahnriemen-Planetengetriebe aufgefaßt werden, bei dem das Sonnenrad Sox drehbar
auf der Welle des Spulenkorbs Kx gelagert ist, der Spulenkorb Kx selbst als Träger
oder Steg für die Planetenräder Plx dient und wiederum die Planetenräder auf den
Rückdrehwellen der Rückdrehbügel Bx für die Ablaufspulen Sx drehfest angeordnet
sind. Mit den in Fig0 2a wiedergegebenen Drehzahlen und Drehzahlverhältnissen lassen
sich dann die oben angegebenen Bedingungen für die 100%ige Rückdrehung einfach erzielen,
wenn die jeweils geeigneten Übersetzungsverhältnisse eingehalten werden. Das
Sonnenrad
Box wird über den strichpunktiert angedeuteten Zahnriemen von der mit nW umlauf
enden Welle angetrieben0 Die Planetenräder Plx wiederum werden über die ebenfalls
strichpunktiert angedeuteten Zahnriemen vom Sonnenrad S°x angetrieben, wobei die
in Fig, 2a wiedergegebenen Drehzahlen eingehalten werden Fig0 2b zeigt eine etwas
abgewandelte und auf das wesentliche reduzierte Ansicht aus Richtung R in Fig, 2a
auf das verwendete Planetenrad-Umlaufrädergetriebe; Es ist dabei als Ausführungsbeispiel
ein Z.ahnriemen-Planetenumlaufrädergetriebe zur zwangsmitangetriebenen Rückdrehung
der Ablaufspulen versinnbildlicht.
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Es überlagert sich hier der Drehantrieb für das Sonnenrad So mit
nsOx = -2n mit dem für den vereinfacht dargestellten Steg Stx mit nStX = +n zu einer
Gesamtdrehung jedes Planetenrads Plx um dessen eigene Drehachse von nplx = +3n.
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Werden statt der hier dargestellten Zahnriemen einfache Umlaufrädergetriebe
verwendet, so müssen zwischen dem Sonnenrad und den Planetenrädern Zwischen- bzw0
Umkehrzahnräder eingesetzt werden, wie das bei ähnlichen Planetenradantrieben bereits
durchgeführt worden ist0 Bei Betrachtung der Zeichnung gemäß Fig, 2a und 2b sowie
der vorstehenden Erläuterungen ergibt sich nplE nSox nStx Glo 5 die mit der vorstehend
angegebenen Gleichung 4 identisch ist und technisch bzw. funktionsmäßig einleuchtend
übereinstimmt.
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In Fig. 3a und Db sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
die die Herstellung eines mehrlagigen Seils in einem einzigen Arbeitsvorgang innerhalb
der Verseilmaschine nach der Erfindung demonstrieren.
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Fig. 3a zeigt das Schema eines Ausführungsbeispiels, bei dem nur
einer der beteiligten Spulenkörbe K1 gegensinnig zur Abzug- und Aufwickelvorrichtung
Z u. W umläuft die anderen Spulenkörbe K2 und K3 hingegen mit der Abzug- und Aufwickelvorrichtung
gleichgerichtet, jedoch mit unterschiedlichen Drehzahlen langsamer als diese umlaufen.
Insgesamt laufen hierbei also alle Spulenkörbe mit unterschiedlich großen Differenzdrehgeschwindigkeiten
zur ebenfalls umlaufend den Abzug- und Aufwickelvorrichtung um.
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Weil die Abzug- und Aufwickelvorrichtung Z u. W nicht stationär ist,
sondern gemeinsam um die durch den Verseilkern L0 gekennzeichnete sogenannte Verseilachse
umläuft und dabei von keinem der Spulenkörbe K1 bis K3 Üherholt wird, können von
Spulenkorb zu Spulenkorb Verseillagen, z.B.
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Drahtlagen, mit außerordentlich unterschiedlichen Schlaglängen h1;
h2 * hx erzeugt werden, wobei ganz besonders wesentlich ist, daß dies außerdem bei
gleicher Schlagrichtung in sämtlichen Verseillagen L1; L2 ... Lx erfolgt. Zum Begriff
1'Schlagrichtung" von Verseilelementen in Seilen, insbesondere von Drahten in Litzen,
soll verwiesen werden auf die VDI-Richtlinien Drahtseile für Fördermittel'1, VDI
2358, Seite 6 unter 4.2.1.1.
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Für die bekannten Verseilmaschinen gilt insbesondere gemäß der vorgenannten
Richtlinie VDI 2358, Seite 7 unter 4.2.1.3, daß für die Verseilung jeder Verseillage
von Seilen mit gleichem Schlagwinkel ein besonderer Arbeitsgang erforderlich sein
soll (siehe auch DIN 655). Wie nun aber inhand Fig. 3a und 3b demonstriert wird,
ist für eine Mehrlagenverseilung der z0B0 in DIN 655 beschriebenen und anderer Seile
nur ein einziger,Arbeitsgang erforderlich, und zwar gemäß der eingangs gemachten
Ausführungen bei wenigstens dreifacher Produktionsgeschwindigkeit. Hieraus ergibt
sich ein außerordentlich bedeutungsvoller Vorteil der Maschine nach der Erfindung.
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Fig0 3a zeigt in schematischer Darstellung eine Verseilmaschine nach
der Erfindung, bei der drei verschiedene Schlaglängen h1, h2 und h3 in den einzelnen
Verseillagen L1, L2 und L3 erzeugt werden, wobei außerordentlich große Unterschiede
in den Schlaglängen erzielt werden können Der Aufbau der Verseilmaschine und die
bei dem Ausführungsbeispiel gewählten Drehzahlen, Drehrichtungen und Drehzahlverhältnisse
sind. in Fig. 3a wiedergegeben. Es läuft also der Verseilkern L0 mit nW = -2n umo
Der Spulenkorb Ki läuft mit nK1 = +n entgegengesetzt zur Abzug- und Aufwickelvorrichtung
Z u. W (nW = -2n) um. Die Spulenkörbe E2 mit nK2 = -0,5 n sowie K3 mit nK3 = -n
laufen hingegen gleichgerichtet zur Abzug- und Aufwickelvorrichtung Z u0 W um, all
erdings bei auch untereinander verschiedenen Umlaufgeschwindigkeits-Beträgen.
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Dadurch wird aber deutlich daß prinzipiell aufgrund der Erfindung
folgendes erreicht wird: Durch möglichst große Differenzdrehzahl en nicht nur zwischen
einem Spulenkorb und der Abzug- und Aufwickelvorrichtung, sondern gleichzeitig auch
von Spulenkorb zu Spulenkorb wird erreicht, daß die in den aufeinanderfolgenden
Spulenkörben erzeugten einzelnen Verseillagen untereinander größtmögliche Schlaglängenunterschiede
aufweisen. Dabei ist wesentlich, daß die Abzugs- und somit die Produktionsgeschwindigkeit
des Seils in allen jeweils beteiligten Spulenkörben die gleiche ist, weil die Abzugvorrichtung
Z durch alle Spulenkörbe hindurch einheitlich abzieht Je größer die Differenzdrehzahl
zwischen einem beliebigen umlaufenden Spulenkorb Kx und der umlaufenden Abzug- und
Aufwickelvorrichtung ist, desto mehr Seilschläge werden pro Zeiteinheit ausgeführt
und desto kürzer ist die jeweils erreichte Schlaglänge hx in der zugehörigen Seillage
Lx .
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Bei dem in Fig0 3a dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die größte
Differenz zahl am Spulenkorb K1 vor, weil dieser entgegengesetzt zur Abzug- und
Aufwickelvorrichtung mit nK1 = +n umläuft, Es ergibt sich also eine Differenzdrehzahl
von 3n. Die zweitgrößte Differenzdrehzahl liegt beim Spulenkorb K2 mit 1,5 n. Die
kleinste Differenzdrehzahl liegt beim Spulenkorb K3 in der Größe n. Die jeweils
für eine ziege Rückdrehung der Verseilelemente erforderlichen Drehzahlen sind in
Fig. 3a angegeben.
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Die erzeugten Seilschlaglängen nehmen von Spulenkorb zu Spulenkorb
zu, und zwar, wie insbesondere später anhand Fig. 3b erläutert wird, in dem Verhältnis
h1: h2? h3 = 1:2:30 Es möge hier angemerkt werden, daß sich die nach Gleichung 3
bzw. Gleichung 4 zu errechnenden Rückdrehgeschwindigkeiten unter Verwendung des
unter Fig. 2a und 2b beschriebenen Planetenrädergetriebes für jeden Spulenkorb im
System automatisch und passend einstellen, gleichgültig und unabhängig davon, welche
Drehzahlen und Drehrichtungen bei bellebig vielen Spulenkörben im jeweils verändert
vorliegenden Sinzelfall vorgesehen werden. Hierin liegt ebenfalls ein erheblicher
Vorteil der Erfindung.
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Anhand Fig. 3b wird wiederum schematisch vereinfacht erläutert, welche
Schlaglängenverhältnisse sich bei dem zu erwartenden Verseilprodukt mit den in Fig.
3a gegebenen Umlaufverhältnissen ergeben. Hier wird wiederum betont, daß sich das
gesamte Verseilprodukt mit den jeweils gewünschten Schlaglängen und Seillagen in
einem einzigen Arbeitsgang an der gleichen Verseilmaschine ergibt.
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Fig. 3b ergibt sich aus den in Fig. 3a angegebenen VerhältnissenO
Es wird insbesondere das weiter oben angegebene Schlaglängenverhältnis von 1:2:3
demonstriert.
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Das vorgenannte Schlaglängenverhältnis ist z.B. zutreffend für Drahtseile
nach DIN 655, also z.B. für Drahtlitzen mit gleichem Steigungswinkel in den mit
gleicher
Schlagrichtung geschlagenen drei Drahtlagen, und zwar
herumgeschlagen um einen Einzeldraht als Verseilkern. Das,Schlaglängenverhältnis
h1:h2:hD = 2:3 ist exakt für Litzen gegeben, deren Aufbau der folgende ist: L0 =
1; L1 = 6; L2 = 12; L3 = 18, insgesamt 37 Drähte, Es kann also eine 37-drähtige
Litze mit den geschilderten Verhältnissen in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt
werden, und zwar bei der weiter oben geschilderten zusätzlichen Steigerung der Produktionsgeschwindigkeit,
Als weitere Ausführungsform der Erfindung möge hier angeführt werden, daß es innerhalb
der geschilderten und weiteren variierten Anordnungen möglich ist, der Abzug- und
Aufwickelvorrichtung wenigstens einen weiteren Spulenkorb und/ oder zusätzliche
Ablaufspulen zuzuordnen, die in bezug auf den Umlauf der Abzug- und Aufwickelvorrichtung
bzw0 auf das abgezogene Seil stationär sind, also z.B0 in stationären Ablaufgestellen
gelagert sind0 Hierdurch lassen sich weitere Kombinationen hinsichtlich der Drehzahlverhältnisse,
Drehrichtungen und somit der Schlaglängen und Seillagen verwirklichen. So lassen
sich z.B0 Schlaglängenverhältnisse von 1:1/2:1/3 erzeugen, wenn gemäß der anhand
Figo 3a und Db beschriebenen Anordnung der Spulenkorb K1 eine Drehzahl von -n erhält,
anstelle des Spulenkorbs K2 ein stationäres Ablaufgestell vorgesehen wird, also
mit der Korbdrehzahl # 0, und der Spulenkorb K3 eine Drehzahl von +n erhält, und
zwar, wie weiter oben angegeben, bei einer Drehzahl und Drehrichtung der Abzug-
und Aufwickelvorrichtung von -2n.
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Es möge auch hier wieder betont werden, daß die Ablaufstation A in
diesen Systemen auch entfallen kann0 Insgesamt ergibt sich durch die vorstehende
Beschreibung, daß die Verseilmaschine nach der Erfindung in höchstem Maß den verschiedensten
Anwendungsfällen bei höchstmöglicher Produktionsgeschwindigkeit und Beherrschbarkeit
der Schlaglängen und Schlaglä;ngenverhältnisse angepaßt werden kann und somit sich
für den Universaleinsatz besonders eignet, wobei
an genau definierten
Verseilpunkten verseilt wird, so daß die Verseilung besonders exakt und symmetrisch
ausgeführt werden kann, so daß trotz der maximal gesteigerten Produktionsgeschwindigkelt
eine einwandfreie Verseilqualität erzielt werden kanne Es ist möglich, einzelnen
der jeweils in einem System verwendeten Spulenkörbe gesondert. Abzugvorrichtung
für das jeweilige Zwischen-Seilprodukt zuzuordnen, wobei diese Abzugvorrichtungen
in Drehrichtung und Drehzahl entsprechend der Aufwickelvorrichtung umlaufen bzw.
dieser gegenüber um ein wählbares Maß vor oder nachlaufen. Ferner können an geeigneter
Stelle im System Bandwlckler, Umspinnenrichtungen und dgl. angeordnet werden.