DE2524853A1

DE2524853A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von masten, insbesondere beleuchtungsmasten

Info

Publication number: DE2524853A1
Application number: DE19752524853
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Vulkan Werk fuer Industrie und Aussenbeleuchtung GmbH
Current assignee: Vulkan Werk fuer Industrie und Aussenbeleuchtung GmbH
Priority date: 1975-06-04
Filing date: 1975-06-04
Publication date: 1976-12-09
Also published as: FR2313194A1; IT1059197B

Description

PATENTANWÄLTE conseils en brevets

. H. TISCHER · dipl.-ing. W. KERN · dipl.-ing. H.-P. GAUGER

PA H. TISCHER. W. KERN. H.-P. GAUCER · D β MÖNCHEN S. TAL 71

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Vul-6081/Ke/Sch

IETREfF₁ REF.-

Anwaltsakte: Vul-6081

datum:

DATEi

22. Mai 1975

VUIZAII WERK EÜR INDUSTRIE- UND AUSSENBELEUCHTUNG GMBH 5 Köln JO - Ehrenfeld Lichtstraße 4-3

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Masten, insbesondere Beleuchtungsmasten.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Masten, insbesondere Beleuchtungsmasten, aus kunstharzgetränkten Rovings mit Hilfe eines auf einem Vickelbock in Drehung versetzbaren Wickeldorns, dessen Abmessungen an den herzustellenden Mast angepaßt sind, und einer

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STADTISCHE SPARKASSE MÖNCHEN NR. 109 337 ILZ 701 SOO OO

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Rovingspulen aufnehmenden Wickelmaschine, die an dem Wickeldorn entlang verfahrbar ist und die Rovingfäden von den Speicherspulen nach Durchlauf durch ein Kunstharztränkbad auf den Wickeldorn überträgt.

Bei dem bekannten Verfahren wird beim Vorbeifahren der Wickelmaschine an dem sich um seine Längsachse drehenden Wickeldorn dieser mit aus der Maschine herausgeführten Hovingfäden bzw. -strängen umwickelt, wobei Ganghöhe und Steigung der Wicklung sowohl von der Drehzahl des Doras als auch von der Bewegungsgeschwindigkeit der Wickelmaschine abhängen. Bisher wurden bei der gewöhnlich gewünschten großen Stückzahl solcher Masten eine Vielzahl von Wickeldornen in Reihe hintereinander auf Wickelböcken längs der Fahrbahn der Wickelmaschine angeordnet, wodurch ein erheblicher Platzbedarf entstand. Andererseits ergaben sich beim Zurückfahren der Maschine in die Ausgangsstellung am Anfang einer solchen Fertigungsstraße Totzeiten, während der der Fertigungsvorgang ruhte.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die oben genannten Nachteile des bekannten Verfahrens zu vermeiden und die Verfahrensweise so abzuändern, daß in räumlicher und zeitlicher Hinsicht eine wesentlich bessere Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Fertigungskapazitäten erreicht wird, ohne daß dadurch ein wesentlicher maschinentechnischer und arbeitstechnischer Mehraufwand getrieben werden muß.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zu beiden Seiten der Wickelmaschine wenigstens je zwei Wickeldorne parallel und mit Abstand übereinander angeordnet und beim Vorbeifahren der Wickelmaschine in deren Vorwärtsfahrtrichtung gleichzeitig mit Rovings umwickelt werden, und daß am Ende der beiden Wickeldorne die Maschine in ihrer

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Bewegungsebene um 180° gedreht wird und danach in Rückwärtsfahrtrichtung an den Vickeldornen der anderen Seite vorbeigefahren wird, die dabei ebenfalls mit Rovingfäden aus der Wickelmaschine umwickelt werden.

Durch diese Verfahrensweise wird die Möglichkeit geschaffen, auf zwei parallelen Fertigungsstraßen mit einer einzigen Wickelmaschine zu arbeiten, die bei der Fahrt in der einen Richtung die eine Fertigungsstraße bedient und bei der Rückfahrt die andere Fertigungsstraße, wobei eine zusätzliche Kapazitätssteigerung dadurch geschaffen wird, daß jeweils zwei Wickeldorne übereinander angeordnet und gleichzeitig mit von ein und derselben Maschine gelieferten Rovingsträngen umwickelt werden. Die dadurch erreichte bessere Raumausnutzung und Zeitersparnis bedingen eine beträchtliche Steigerung des Verfahrenswirkungsgrades in wirtschaftlicher Hinsicht.

Dabei hat sich besonders bewährt, die Rovings nach dem Durchgang durch das Tränkbad mit Hilfe zweier Fadenführungskämme in zwei Stränge aufzuteilen, von denen der eine nach dem Durchgang durch den einen Fadenführungskamm dem ersten Wickeldorn zugeführt wird, während der andere nach dem Durchgang durch den anderen Fadenführungskamm dem zweiten, auf derselben Seite der Wickelmaschine befindlichen Wickeldorn zugeführt wird. Diese Verfahrensweise ermöglicht eine saubere Trennung der für die beiden Wickeldorne gleichzeitig benötigten Rovingstränge.

Indem die Rovings nach der Entnahme aus den einzelnen Rovingspul en spei ehern der Wickelmaschine über verstellbare Fadenbremsstangen und durch darunter angeordnete Fadenführungs-

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ringe geführt werden, bevor sie in das Tränkbad gelangen, werden sie in vorteilhafter Weise so geführt, daß die Bewegung der Rovings von den Spulen zum Tränkbad in der gewünschten Ordnung erfolgt, also keinerlei Knäuelbildung oder andere gegenseitige nachteilige Beeinträchtigung stattfindet, die die gleichmäßige Zufuhr zum Tränkbad hemmen könnte.

Nach dem Verlassen des Tränkbads und vor dem Durchgang durch die beiden Fadenführungskämme findet vorteilhafterweise ein Abstreifen überschüssiger Harzmengen von den Rovingoberflachen statt, und zwar mit Hilfe eines quer zur Bewegungsrichtung der Rovings angeordneten Abstreifers in Form von Kammstäben mit gekanteten Oberflächen , die einen zu starken Harzbelag auf den Rovingoberflächen beseitigen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsvorschlags lassen sich die Drehzahlen der Wickeldorne unabhängig voneinander entsprechend der gewünschten Wickelhöhe bzw. dem gewünschten Steigungswinkel des aufgewickelten Rovings und damit der gewünschten Wanddicke des fertigen Mastes vor Wickelbeginn einstellen, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, Maste mit unterschiedlichen Außendurchmessern gleichzeitig herzustellen, da die Rovings durch die Umdrehung der Wickeldorne mit verschiedener Geschwindigkeit abgespult werden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat sich eine Vorrichtung bewährt, die mit einer verfahrbaren Wickelmaschine, welche einen Rovingspulenspeicher und eine Tränkeinrichtung für die aus dem Speicher entnommenen Rovingfäden enthält, und mit wenigstens einem antreibbaren Wickeldorn ausgestattet ist, dessen Abmessungen dem herzustellenden Mast

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angepaßt sind, und auf den die der Wickelmaschine entnommenen Rovings beim Vorbeifahren aufwickelbar sind.

Diese Vorrichtung ist nun erfindungsgemäß so ausgebildet , daß zu beiden Seiten der Wickelmaschine je zwei getrennt an treibbare Wickeldorne parallel und mit Abstand übereinander angeordnet sind, von denen jeweils zwei auf derselben Seite befindliche gleichzeitig durch die Wickelmaschine mit harzgetränkten Rovings beschickbar sind, und daß die Wickelmaschine nach ihrem Vorbeigang an den Wickeldornen der einen Seite auf ihrem Fahrgestell um 180° drehbar und an den beiden anderen Wickeldornen in entgegengesetzter Richtung vorbeifahrbar ist und diese mit harzgetränkten Rovings beschickt.

Dabei können je zwei Wickeldorne in zwei Böcken übereinander aufgehängt sein und mit einer Antriebsvorrichtung über ein Kardangelenk in Antriebsverbindung stehen. Bei letzterer Ausbildung hat sich besonders bewährt, die Antriebsvorrichtung so auszubilden, daß jeder Wickeldorn einen separaten Getriebemotor aufweist, dessen Drehzahl unabhängig einstellbar ist, so daß sich, wie oben erwähnt, gleichzeitig Maste mit unterschiedlichen Aussendurchmessern herstellen lassen.

Mit Hilfe eines Doppelkamms, der hinter der Tränkwanne angeordnet ist und die aus der Tränkwanne austretenden Rovings in einen unteren Strang und einen oberen Strang aufteilt, lassen sich der untere und der obere Wickeldorn gleichmäßig beschicken und störungsfrei umwickeln.

Zur Vermeidung eines zu großen Harzverlustes nach dem Austreten der Rovings aus der Tränkwanne hat es sich bewährt, zwischen

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dem Doppelkamm und dem Auslaufkamm einen Abstreifer in Form einer Stange mit wenigstens einer gebrochenen Längskante an-

die
zuordnen, über die/ßovingfäden hinweggeführt werden, wodurch ihre Oberfläche von überschüssigem Harz befreit wird.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Vorderansicht der Vorrichtung zur Herstellung von Masten, mit einer Wickelmaschine, die zwischen zwei parallelen Wickelbockreihen mit je zwei übereinander angeordneten Wickeldornen längs verfahrbar ist,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1 und

Fig. 3 eine schematische Detailansicht, ähnlich der von Fig. 1, jedoch in einem größeren Maßstab, zur Verdeutlichung der Rovingfadenführung zwischen dem Tränkbad und den Wickeldornen.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zur Herstellung von Masten, insbesondere Beleuchtungsmasten, aus kunstharzgetränkten Rovings weist eine Wickelmaschine 7 auf, die zwischen zwei paralle len Reihen Wickelböcken 8, 15 (Fig. 2) mit Hilfe von Rädern auf Schienen 2 verfahrbar sind, die beispielsweise auf dem Boden 1 in der Fertigungshalle verankert sind. Die Wickelmaschine 7 weist ein Maschinenunterteil 10 und ein auf diesem /fa mit Hilfe eines Drehkranzes 16 um 360 um Hochachse A drehbar gelagertes Oberteil 18 auf, in dem sich eine Vielzahl Roving-

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speicherspulen 5 "befinden, auf die die zur Maetlierstellung verwendeten Eovingfäden aufgespult sind.

Zwischen den Wickelböcken 8, 15 sind die Wickeldorne 3, 4, 9» 10 parallel und mit Abstand übereinander drehbar gelagert, die über Kardangelenke 13 an Je einen Getriebemotor 14 angekuppelt sind, der der Spindel eine Drehbewegung erteilt, deren Drehzahl einstellbar ist. Auf diese Weise lassen sich die Drehzahlen der Dorne unabhängig voneinander verstellen.

Die Form der Dorne 3» 4, 9» 10 ist an die Form des herzustellenden Beleuchtungsmastes angepaßt, also beispielsweise, wie aus Fig. 2 ersichtlich, konisch.

Im Oberteil der Wickelmaschine 7 befindet sich eine harzgefüllte Tränkwanne 19» in die die von den Rovingspulen 5 abgezogenen Rovingfäden über Fadenbremsstangen und nicht-gezeigte Fadenführungsringe hineingeführt werden, um mit Kunstharz getränkt zu werden. Nach dem Durchgang durch die Tränkwanne 19 werden die Rovingfäden, wie aus Fig. 3 ersichtlich, über einen Auslaufkamm 20 und einen Harzabstreifer 21 in Form einer Stange mit einer mit Längskanten versehenen Oberfläche, über die die Rovingfäden 6 hinweggeführt werden, durch einen Doppelkamm 11 in zwei Stränge 6a, 6b aufgeteilt, von denen der obere dem oberen Wickeldorn 3, 9 und der untere dem unteren Wickeldorn 4,10 zugeführt werden. Beide Wickeldorne 3» 4 befinden sich dabei auf derselben Seite der Wickelmaschine 7·

In der Tränkwanne 19 befindet sich eine Tränkwalze 24, .über die die Rovingfäden 6 hinweggeführt werden. Die Tränkwanne ist drehbar gelagert und weist mit Ventilen versehene HarzZuführungen auf.

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Der Flüssigkeitsspiegel in der Tränkwanne wird durch eine Sonde gemessen und auf einer gewünschten Höhe gehalten.

Bei der Herstellung der Beleuchtungsmasten wird die elektrisch getriebene Wickelmaschine 7 zunächst in Vorwärtsfahrtrichtung gemäß Pfeil C in Fig. 2 an den linksseitigen Wickeldornen 3,4 (Fig. 1) vorbeibewegt. Die Wickeldorne werden dabei in der in Fig. 1 gezeigten Pfeilrichtung B mit Hilfe der Getriebemotoren 14 angetrieben. Die durch den Doppelkamm 11 hindurchgeführten Rovingstränge 6a und'6b werden auf die Dornoberflächen gleichzeitig mit einer Geschwindigkeit und Ganghöhe aufgewickelt, die sich aus den Drehzahlen der Wickeldorne und der Verfahrgeschwindigkeit der Wickelmaschine 7 ergeben. Da die Drehzahlen der Wickeldorne unabhängig voneinander einstellbar sind, lassen sich also gleichzeitig unterschiedliche Mastenwanddicken herstellen.

Sobald der Wickelwagen die durch die Mastenlänge bzw. Wickeldornlänge gegebene Fahrtstrecke in Vorwärtsfahrtrichtung C zurückgelegt hat, wird das Oberteil "B der Maschine um 180° auf dem Drehkreuz 16 verschwenkt, so daß der Rovingstrangausgang nunmehr, bezogen auf Fig. 1, sich auf der rechten Seite der Maschine befindet. Dann werden die auf der rechten Maschinenseite befindlichen Wickeldorne 9» 10, deren Anordnung den Wickeldornen J, 4 entsprechen kann, mit den Rovingsträngen 6a, 6b in der gewünschten Weise umwickelt, während die Maschine sich in Rückwärtsfahrtrichtung bewegt, bis sie ihre Ausgangsstellung wieder erreicht hat.

Auf diese Weise läßt sich der Herstellungsvorgang wesentlich rationalisieren, da bei jedem Verfahren der Wickelmaschine 7

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gleichzeitig zwei Dorne "umwickelt bzw. Masten hergestellt werden und die Rückwärtsfahrt der Maschine ebenfalls zur Herstellung zweier Masten vollständig ausgenutzt wird. Die dadurch erzielte Einsparung an Herstellungszeit und betrieblichen Aufwand, beispielsweise durch bessere Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Fertigungshallengrundfläche, ist beträchtlich·

Es sei darauf hingewiesen, daß selbstverständlich zu beiden Seiten der Maschine auch mehrere Wickeldornpaare auf einer entsprechenden Anzahl Böcke 8,15 angeordnet werden können, falls es die Platzverhältnisse erlauben, diese Böcke aneinanderzureihen.

Des weiteren ist die Möglichkeit gegeben, mehr als zwei Wickeldorne mit Abstand parallel übereinander beidseitig der Wickelmaschine anzuordnen. In diesem Falle würden dann die aus dem Tränkbad herausgeführten Rovingfäden in eine entsprechende größere Strangzahl aufgeteilt, so daß wiedeiTim eine gleichzeitige Herstellung von mehr als zwei Masten erreicht würde, und zwar ggf. bei unterschiedlichen Drehzahlen der Wickeldorne zur Erzeugung von einander abweichenden Wanddicken der nach dem Entfernen der Dorne hohlen Masten.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von Masten, insbesondere Beleuchtungsmasten, aus kunstharzgetränkten Rovings mit Hilfe eines auf einem Wickelbock in Drehung versetzbaren Wickeldorns, dessen Abmessungen an den herzustellenden Mast angepaßt sind, und einer Rovingspulen aufnehmenden Wickelmaschine, die an dem Wickeldorn entlang verfahrbar ist und die Rovingfäden von den Speicherspulen nach Durchlauf durch ein Kunstharztränkbad auf den Wickeldorn überträgt, dadurch g e k e η η zeichnet , daß zu beiden Seiten der Wickelmaschine wenigstens je zwei Wickeldorne parallel und mit Abstand übereinander angeordnet und beim Vorbeifahren der Wickelmaschine in deren Vorwärtsfahrtrichtung gleichzeitig mit Rovings umwickelt werden, und daß am Ende der beiden Wickeldorne die Maschine in ihrer Bewegungsebene um 180° gedreht wird und danach in Rückwärtsfahrtrichtung an den Wickeldornen der anderen Seite vorbeigefahren wird, die dabei ebenfalls mit Rovingfäden aus der Wickelmaschine umwickelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Rovings nach dem Durchgang durch das Tränkbad mit Hilfe zweier Fadenführungskämme in zwei Stränge aufgeteilt werden, von denen der eine nach dem Durchgang durch den einen Fadenführungskamm

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dem ersten Wickeldorn zugeführt wird, während der andere nach dem Durchgang durch den anderen Fadenführungskamm dem zweiten, auf derselben Seite der Wickelmaschine befindlichen Wickeldorn zugeführt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Rovings nach der Entnahme aus den einzelnen Rovingspulenspeichern der Wickelmaschine über verstellbare Fadenbremsstangen und durch darunter angeordnete Fadenführungsringe geführt werden, bevor sie in das Tränkbad gelangen.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Rovings nach dem Verlassen des Tränkbads und vor dem Durchgang durch die beiden Fadenführungskämme über einen Harzabstreifer in Form von Kammstäben mit gekanteten Oberflächen bewegt werden.
5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Drehzahlen der Wickeldorne unabhängig voneinander entsprechend der gewünschten Wickelhöhe bzw. dem gewünschten Steigungswinkel des aufgewickelten Rovings und damit der gewünschten Wanddicke des fertigen Mastes vor Wickelbeginn eingestellt werden.

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6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5» mit einer verfahrbaren Wickelmaschine, die einen Eovingspulenspeicher und eine Tränkeinrichtung für die aus dem Speicher entnommenen Eovingfäden enthält und mit wenigstens einem antreibbaren Wickeldorn, dessen Abmessungen dem herzustellenden Mast angepaßt sind, und auf den die der Wickelmaschine entnommenen Eovings beim Vorbeifahren aufwickelbar sind, dadurch gekennzeichnet , daß zu beiden Seiten der Wickelmaschine (7) de zwei getrennt antreibbare Wickeldorne (3,5; 9)10) parallel und mit Abstand angeordnet sind, von denen jeweils zwei auf derselben Seite befindliche gleichzeitig durch die Wickelmaschine mit harzgetränkten Eovings (6) beschickbar sind, und daß die Wickelmaschine nach ihrem Vorbeigang an den Wickeldornen (3,4) der einen Seite auf ihrem Fahrgestell (17) um 180 drehbar und an den beiden anderen Wickeldornen (9,10) in entgegengesetzter Eichtung vorbeifahrbar ist und diese mit harzgetränkten Eovings (6) beschickt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß de zwei Wickeldorne (3,4; 9,10) in zwei Böcken (8,15) übereinander aufgehängt sind und mit einer Antriebsvorrichtung (14) über ein Kardangelenk (13) in Antriebsverbindung stehen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Antriebsvorrichtung (14) für

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jeden Wickeldorn einen separaten Getriebemotor aufweist, dessen Drehzahl unabhängig einstellbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die aus dem Rovingspulenspeicher (5) der Wickelmaschine (7) austretenden Eovingfäden für Je zwei Wickeldorne (3,4·; 9»10) gleichzeitig über gemeinsame Fadenbremsstangen und durch Fadenführungsringe einer harzgefüllten Tränkwanne (19) zuführbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch g e k e η η zeichnet , daß hinter der Tränkwanne (19) ein Auslaufkamm (20) sowie ein die Rovings in einen unteren, dem unteren Wickeldorn (4,10) zugeführten und einen oberen, auf derselben Seite der Wickelmaschine (7) befindlichen, dem oberen Wickeldorn zugeführten Strang aufteilender Doppelkamm (11) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet , daß zwischen dem Doppelkamm (11) und dem Auslaufkamm (20) ein Harzabstreifer (21) in Form einer Stange mit wenigstens einer gebrochenen Längskante angeordnet ist, über die die Rovingfäden hinweggeführt sind.

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