DE2309963C2 - Maschine zum Bewickeln von Behältern, Rohren und dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Bewickeln von Behältern, Rohren und dergleichen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

65 Solche Maschinen werden beispielsweise zum Bewikkeln von Betonbehältern für Reaktoren eingesetzt Die Maschinen laufen üblicherweise in Schienen an den aufrecht stehenden Behältern, wobei der Antrieb über Kettenräder und um den zu bewickelnden Behälter laul ende Ketten oder Zahnstangen erfolgt Eines der Probleme bei solchen Maschinen besteht in der Regulierung der Kraft im gespannten Spanndraht. Diese Kraft soll nach Möglichkeit konstant, bzw. auf einem vorgewählten Wert, bleiben.

Aus der US-PS 35 72 596 ist bereits eine Maschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt Diese bekannte Maschine hat bereits vom Spanndraht angetriebene Bremsmittel, die die beim Bremsen aufgenommene Energie an wenigstens einen Hilfsmotor für eine Antriebsachse abgeben, und Steuermittel, um die von den Bremsmitteln aufgenommene Energie zu regulieren, damit die Kraft im Spanndraht einem vorbestimmten Wert zustrebt Dabei hat die bekannte Maschine den Nachteil, daß die verwendeten Steuermittel sehr aufwendig sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzuentwickeln, daß das Problem der Kraftregulierung und der Kraftmessung im Spanndraht auf eine besonders wirtschaftliche und einfache Weise gelöst ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Mit einer Änderung der Kraft im Spanndraht ändert sich auch das Drehmoment das auf die schwenkbar angeordneten Bremsmittel übertragen wird, so daß sich die Winkellage der Bremsmittel entsprechend ändert Gemäß der Erfindung verändern die Steuermittel die von den Bremsmitteln weitergegebene Energie in Abhängigkeit von dieser Schwenkstellung, so daß durch die verschiedenen Rückkoppelungen die Kraft im Spanndraht weitestgehend konstant bleibt. Die Kraftregulierung und die Kraftmessung im Spanndraht kann damit auf eine besonders einfache und wirtschaftliche Weise erfolgen.

Dem Drehmoment wirkt eine Feder entgegen, die sich in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gegen eine Meßdose abstützt, wodurch die Größe der Kraft im Spanndraht einfach und zuverlässig zu messen ist.

Die Steuermittel sind zweckmäßigerweise so abgestimmt, daß eine große Verschwenkung die Energie verringert und umgekehrt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels noch etwas näher erläutert.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt, in rein schematischer Darstellung, eine erfindungsgemäße Maschine, welche an der Außenseite eines zu bewickelnden, aufrechtstehenden, zylindrischen Behälters angeordnet ist.

Die gezeigte Maschine What ein Gestell 1, auf welchem die verschiedensten Apparaturen der Wickelmaschine Wangeordnet sind. Das Gestell 1 weist zwei Antriebsachsen 2,3 auf, von welchen die Antriebsachse 2 von einem Hauptantriebsmotor 4 (Elektromotor) mit vorgewählter konstanter Geschwindigkeit angetrieben ist. Die Antriebsachsen 2 und 3 tragen jeweils ein Paar Kettenräder 5,6, welche mit den Gliedern einer um den Behälter B laufenden Kette in Eingriff stehen.

Auf dem Gestell 1 ist zudem ein Spannrad 7 angeordnet. Am Umfang dieses Spannrades 7 sind Klemmbak-

ken 8 angeordnet, welche den von einer Haspel 9, welche ebenfalls auf dem Gestell 1, oder aber separat angeordnet sein kann, ablaufenden Spanndraht I¹O festklemmen, so daß die verlangte Zugkraft im Spanndraht 20 auf das Spannrad 7 übertragen und damit auch auf die Behälterwand aufgebracht wird.

Die vom Spannrad 7 auslaufende Drahtlänge muß stets etwas kleiner sein, als die am Behälter B aufgewikkelte. Dadurdi wird der Spanndraht 20 in an sich bekannter Weise gespannt Das Spannrad 7 muß zur Erzeugung einer Zugkraft im Spanndraht 20 gebremst werden. Dies erfolgt beim gezeigten Ausführungsbeispiel über eine hydraulische Pumpe 10. Diese Pumpe wird vom Spannrad 7 über eine Kette 11 und evtl. ein Getriebe 12 angetrieben. Die Pumpe 10 mit dem Getriebe 12 ist um eine feste Schwenkachse 13 schwenkbar gelagert, wobei das Ganze gegen ein vollständiges Drehen, über eine Feder 14 am Gestell 1 abgestutzt ist. Die gezeigte Hydraulikpumpe 10 wird sich somit in Abhängigkeit des ihr vom Spannrad 7 übertragenen Drehmomentes um einen vorbestimmten Winkel um die Schwenkachse 13 verschwenken.

Die von der Hydraulikpumpe 10 aufgenommene Bremsleistung, natürlich um die Reibungsverluste reduziert, wird als Energie zum Antrieb des Gestelles 1 verwendet Zu diesem Zweck ist wenigstens ein Hydraulikmotor 15 vorgesehen, welcher auf eine der Antriebsachsen 2 oder 3 des Gestells 1 wirkt Dieser Hydraulikmotor 15 hilft dabei mit, die Wickelmaschine Wanzutreiben. Die Umlaufgeschwindigkeit der Maschine IV wird jedoch vom Hauptantriebsmotor 4 bestimmt Dank dieser Anordnung verbraucht die ganze Anlage gegenüber bekannten Maschinen weniger Energie, da Bremsenergie ebenfalls zum Antrieb der Maschine W verwendet wird.

Da der Hydraulikmotor 15 wegen des Hauptantriebes durch den Hauptantriebsmotor 4 immer mit vorbestimmter, einmal gewählter Geschwindigkeit läuft und sein Durchsatz konstant ist kann sich, bei Änderung der Fördermengeneinstellung der hydraulischen Pumpe ID, nur deren Drehzahl ändern. Dies wiederum bewirkt, daß damit die Drehgeschwindigkeit des Spannrades 7 beeinflußt wird, d. h. das Spannrad 7 wird entweder schneller oder langsamer drehen.

Ändert sich die Kraft im Spanndraht 20, so ändert sich auch das Drehmoment, welches auf die schwenkbar aufgehängte Hydraulikpumpe 10 übertragen wird, d. h. die Winkellage dieser Bremse wird sich ändern. Bei der Maschine W sind nun Steuermittel 30,32 vorgesehen, welche in Abhängigkeit von der Winkellage der schwenkbar aufgehängten Pumpe 10 die Fördermengeneinstellung der Hydraulikpumpe 10 verändern, und zwar so, daß die Pumpe 10 auf einen größeren Durchsatz eingestellt wird, wenn sich der Schwenkwinkel verkleinert und umgekehrt. Durch die oben beschriebene Konstruktion wird im Prinzip das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des Gestells 1 zur Geschwindigkeit des Spannrades 7 verändert, und zwar so, da3 die Kraft im Spanndraht 20 dem gewünschten Wert zustrebt.

Grundsätzlich ist es denkbar, daß an Stelle der Hy- to draulikpumpe 10 ein elektrischer Generator tritt, welcher dann die aufgenommene Bremsleisiung als Energie an Hilfselektromotoren abgibt, welche ebenfalls zur Unterstützung des Hauptantriebsmotores 4 auf die Antriebsachsen 23 der Maschine IVwirken. Wichtig ander ganzen Sache ist dabei, daß die Bremsmittel 10 in Funktion des an sie übertragenen Drehmomentes verschwenkbar sind, und Steuermittel vorgesehen sind, um die von der Bremse weitergegebene Energie in Abhängigkeit von der Schwenkstellung zu verändern, so daß durch die verschiedenen Rückkoppdungen die Kraft im Spanndraht 20 möglichst konstant bleibt

Die dem Drehmoment entgegenwirkende Feder 44 stützt sich vorzugsweise gegen eine Meßdose 33, welche mit einem Druckmeß-, evtl. Registrierinstrument 35 in Verbindung steht um damit die Größe der Kraft im Spanndraht 20 einfach und zuverlässig zu messen.

Bei der oben beschriebenen Maschine IV ist eine exakte Erfassung der Zugkraft im Spanndraht 20 möglich. Der Spanndraht 20 wird im Vergleich zu anderen Maschinen bei der gezeigten Konstruktion nur einmal und zwar um das relativ große Spannrad 7 gebogen, was besonders für das Entspannen des Spanndrahtes 20 von besonderem Vorteil ist.

Wie bereits erwähnt, können selbstverständlich auf beiden Antriebsachsen 2,3 der Maschine W Hilfsmotoren 30 angeordnet sein, weiche ihre Energie von der als Bremse wirkenden Hydraulikpumpe 10 erhalten. Die Verwendung einer Hydraulikpumpe 10 als Bremse sowie Hydraulikmotoren als Hilfsmotoren hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Trotzdem könnte eine Anordnung getroffen werden, bei welcher anstelle der hydraulischen Maschinen elektrische Maschinen eingesetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Bewickeln von Behältern, Rohren und dergleichen Körper, mit unter einstellbarer Kraft gespanntem Spanndraht, bestehend aus einem mit vorbestimmter Geschwindigkeit um den zu bewickelnden Körper fortbewegbaren Gestell mit wenigstens einer Antriebsachse, einem Hauptantriebsmotor, einem auf dem Gestell montierten Spannrad zum Spannen des Spanndrahtes sowie einer Regeleinrichtung, für die Kraft im Spanndraht, die vom Spannrad angetriebene Bremsmittel, welche die beim Bremsen aufgenommene Energie an wenigstens einen Hilfsmotor für die Antriebsachse, bzw. Antriebsachsen abgeben, und Steuermittel aufweist, ικη die von den Bremsmitteln aufgenommene Energie zu regulieren, womit das Verhältnis der Geschwindigkeit der Maschine zur Drehgeschwindigkeit des Spannrades verändert wird, und zwar so, daß die Kraft im Spanndraht einem vorbestimmten Wert zustrebt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsmittel (10) in Abhängigkeit des vom Spannrad (7) an sie übertragenen Drehmomentes gegen die Wirkung einer Feder (14) um eine feste Schwenkachse (13) verschwenkbar montiert sind und daß die Steuermittel die von den Bremsmitteln (10) aufgenommene Energie in Abhängigkeit von der Schwenklage regulieren.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Bremsmittel aus einer Hydraulikpnmpe (10) bestehen, und daß der oder die Hilfsmotoren Hydraulikmotoren (15) sind.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsmittel (10) bzw. der oder die Hilfsmotoren (15) aus elektrischen Maschinen bestehen.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Antriebsachsen (2,3) vorgesehen sind, und daß auf jede dieser Antriebsachsen (2, 3) ein von den Bremsmitteln (10) angetriebener Hilfsmotor (30) vorgesehen ist.

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkraft im Spanndraht (20) durch Verstellen der Vorspannung der das Drehmoment abstützenden Feder (14) einstellbar ist.

6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkraft im Spanndraht (20) durch Steuerung der Bremsmittel (10) ein- bzw. verstellbar ist.

7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbar angeordneten Bremsmittel (10) gegen eine Meßvorrichtung (36) abgestützt sind, um die Größe der Kraft im Spanndraht (20) zu messen.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (36) eine Meßdose (33) aufweist, welche mit einem Druckmeß-, und eventuell Registrierinstrument (35) in Verbindung steht.