DE2914178C3

DE2914178C3 - Verlegevorrichtung an einer Wickelmaschine

Info

Publication number: DE2914178C3
Application number: DE19792914178
Authority: DE
Inventors: Hans Peter Ing.(Grad.) 5272 Wipperfuerth Dahmen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-04-07
Filing date: 1979-04-07
Publication date: 1981-12-03
Also published as: DE2914178B2; DE2914178A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verlegevorrichtung an einer Wickelmaschine mit einem hin- und herfahrenden Schlitten, der eine Führung für das auf eine Spule aufzuwickelnde strangförmige Gut und eine Einrichtung trägt, die zur Steuerung des Schlittens die Innenseiten der Endflansche der Spule abtastet

Bei den meisten bekannten Verlegeeinrichtungen wird die Verlegebreite durch die Umkehrsteuerung des Verlegeschlittens bestimmt. So werden z. B. mechanische oder elektromechanische Endschalter verwendet, die ständig von Hand durch den Maschinenführer zu überwachen und neu einzustellen sind, was von diesem eine laufend hohe Konzentration, ständige Anwesenheit und große Geschicklichkeit erfordert,

Eine unregelmäßige und ungenaue Einstellung von Endschaltern führt zu einer sogenannten Berg- oder Talbitdung des Wickelgutes. Es gibt zwar schon Vorschläge für das automatische Abtasten von Verlegeunregelmäßigkeiten auf Spulen, die derartige Verlegefehler dann ausgleichen bzw. ausfüllen. Die Folge einer einmal vorhandenen Berg- und Talbildung ist jedoch, daß es bei der Weiterverarbeitung mit meist Überkopfabspulen des Drahtes von der Spule z. B. zum Zwecke der Verlitzung, der Aufbringung eines Isoliermantels, des Umspulens an Anker- und Spulenwickelmaschinen, des Einziehens in Webstühle usw., durch die auftretende ungleichmäßig? Abwicklung zu Rissen des Wickelgutes kommt, wodurch die an Beispielen genannte Folgefertigung erheblich gestört wird.

Teilweise ist man dazu übergegangen, berührungslos die Spulenflansche an deren äußerem Rand tastende pneumatisch, kapazitiv und induktiv arbeitende Schalter zu verwenden. Pneumatische sogenannte Reflexdüsen sprechen, da die Spulen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen, aus Gründen von Luftverwirbelungen mit stark unterschiedlichen Schaltabständen an und beinhalten daher zu große Funktionsunsicherheiten. Kapazitiv arbeitende Näherungsinitiatoren, erforderlich, weil es sich bei Feindrähten meist um Kunststoffspulen handelt, sind in ihren baulichen Abmessungen nicht so klein herstellbar, daß man auch bei schon fast gefüllten Spulen noch die Innenseiten der Spulenflansche abfragen könnte. Andere bekannte Bauarten von Endschaltern mit mechanischer Abtastung kommen wegen der Rotationsgeschwindigkeit der Spulen aus Verschleiß- und Prellgründen licht in Betracht.

Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE-PS 20 33 284 und DE-OS 25 52 923 bekannt. Bei diesen erfassen die am äußeren Rand der Spule vorgesehenen Abtastungen auch vorstehende nicht vermeidbare Beschädigungen der Ränder der Spulenflansche und führen zu Fehlschaltungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung zur Erfassung der jeweiligen Weite und Lage der Weite zwischen den Spulenflanschen zu

schaffen und hieraus einen Befehl für die Umsteuerung der Verlegebewegung zu bilden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abtasteinrichtung zwei nebeneinander eingespannte Drähte oder Fäden aufweist, die parallel zu den Innenseiten der Spulenflnnsche angeordnet sind, an diesen abwechselnd durch die Bewegung des Schlittens zur Anlage gelangen und dadurch die Umkehrbewegungen des Schütlens auslösen.

Hierdurch wird ein Abtastsystem in Form einer auslenkbaren Drahtsonde geschaffen, die kurzzeitig, tangential in schleifenden Kontakt mit der Spuleninnenseite kommt Es wird hiermit den gestellten Anforderungen bei vorgegeben« minimaler Zugänglichkeit zum erfassenden Objekt, nämlich der Spuleninnenseite, is gerecht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnleransprDchen aufgeführt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Frontansicht einer Wickeleinrichtung mit auf einem Verlegeschlitten angeordneter Spulenabtastung, nach Schnitt A-A in F i g. 2;

F i g. 2 eine Seitenansicht der Wickeleinrichtung nach Schnitt B-Bm F ig. 1;

F i g. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 2; F i g. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 1; F i g. 5 eine Draufsicht auf den Spulenabtaster; und

Fig.6 eine ausschnittweise Vergrößerung nach »X« jo gemäß F i g. 3.

Gemäß Fig. 1 und 2 wird als fadenförmiges oüer strangförmiges Gut ein Draht 5 über eine an einem Verlegeschlitten 1 angebrachte Führungsrolle 3 auf eine Spule 4 geleitet und mittels des Verlegeschlittens 1 zwischen den Flanschen 6 der Spule 4 lagenweise aufgewickelt Hierbei wird eine zylindrische Spulenabtastungseinrichtung 2, die ebenfalls wie die Führungsrolle 3 an dem Schlitten 1 angebracht ist und mit ihrer Mittelacl.je genau auf die Führungsrolle 3 ausgerichtet ist, über den Verlegeweg mitbewegt.

Die Abtastvorrichtung 2 weist einen zylindrischen Hohlkörper 7 auf, in dem koaxial ein zylindrischer hohler Drehkörper 8 geringeren Durchmessers als Körper 7 in leichtgängigen Präzisionslagern 9 (Fig.3) um die Längsachse 24 gelagert ist. An der Außenseite des Drehkörpers 8 sind achsparailel auf einer Seite in geringem Abstand zueinander zwei Drähte als Führungssonden 10' und 10" und diametral gegenüberliegend dicht nebeneinander zwei achsparallele Drähte als Sonden It' und 11" in einem Abstand zur Drehkörperobcrfläche zwischen den Drehkörper 8 begrenzenden, rund ausgeführten Distanzscheiben 13 (Fig. 3) eingespannt An den Drahtsonden IV und 11" sind in einem mittleren Bereich jeweils ein Metalltcil als Steuerfahnen 12' und 12" befestigt (F i g. 3/4).

Den Steuerfahnen 12' und 12" sind jeweils berührungslos als Schalter arbeitende Näherungsinitiatoren 14' und 14" in einer plattenförmigen Aufnahmevorrichtung 15, die Bestandteil des ansonsten zylindrischen Körpers 7 ist, zugeordnet. Die Näherungsinitiatoren 14' und 14" sind in einer in der Aufnahmevorrichtung 15 um die Achse 25 drehverstellbaren Platte 16 montiert, die teilkreisförmige Schlitze 17 mit nicht näher dargestellten Feststellschrauben aufweist, so daß durch diese Drehverstellbarkeit -:ine gemeinsame Abstandsregulu.-rung der Initiatoren I* und 14" zu den Steuerfahnen 12' und 12" gegeben ist. Die Achse 25 schneidet die Achse 24 im rechten Winkel.

Der Körper 7 ist mit einer Ausnehmung 18 versehen, die der Durchdringung eines teilweise in den Körper 7 eindringenden, mit seiner Achse rechtwinklig zur Körperachse angeordneten Zylinders mit einem Radius etwas größer als der, der dem der Spulenflansche 6 entspricht, so daß der Radius dieser Ausnehmung etwas größer ist als der der Spule 4 bzw, deren Endflansche 6. Die Abtastvorrichtung bewegt sich mit ihrer Ausnehmung 18 derart dicht über die Spule hinweg, daß die Spulenflansche 6 mit einem äußersten Sekior der Spuleninnenseite die Drahtsonden 10' und 10" berühren, wie in den Fi g. 1,2,3 und 4 gezeigt Der Drehkörper 8 mit den Sonden 10', 10", sowie den gegenüberliegenden Sonden 1Γ, 11", den Steuerfahnen 12', 12" und den Initiatoren 14', 14" liegt somit geschützt gegen äußere Beeinträchtigungen, wie Beschädigungen, Verschmutzung, unabsichtliche Berührung der Fühlersonden 10' und 10", in dem Hohlkörper 7.

Die zwei Fühlersonden bzw. Drähte oder Fäden 10', 10" liegen auf gegenüberliegende«? Seiten einer Ebene, die parallel zu diesen und mittig zwischen diesen sich befindet, in der das zu wickelnde Gut im Bereich der Führungsrolle verläuft und auf der die Bewegungsrichtung des Schlittens und die Achse der Spule senkrecht stehen, die damit zueinander parallel sind.

Die Fühlersonden 10' und 10" bestehen aus hochfesten, reibung'armen Kunststoffäden oder mit reibungsarmem Kunststoff umgebenen metallischen Drähten oder dünnen Drahtseilen. Damit eine gleichmäßige Spannung der Fühlersonden gewährleistet ist, werden diese als geschlossene Schlaufe ausgebildet (Fig.6), und sind mittels einer Schraubenspanneinrichtung 19 vorgespannt. Hierbei wird die Drahtsondenschlaufe 20 über den Schlitz 21 einer Halbrundkopfschraube 22 gelegt. Das Spannen erfolgt durch Drehen einer Mutter 23, die sich auf der Distanzscheibe 13 abstützt und bei Rechtsdrehung bewirkt. JaB die Schraube 22 die Drahtsondenschlaufe 20 und entsprechend gleichmäßig die Einzelsonden 10' und 10" spannt.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei Erreichen der z. B. rechten Begrenzung des Verlegeweges kommt, wie in Fig. 5 gezeigt, die Drahtsonde 10" mit der Innenseite des rechten Spulenflansches 6 in einem äußeren Bereich (F i g. 3 und 2) zunächst in einen ersten schleifenden Kontakt. Bewegt sich nun die Abtastvorrichtung 2, die gemeinsam mit der Verlegerolle 3 in der Achse C-C gemäß F i g. I und 4 auf dem Verlegeschlitten 1 ausgerichtet ist, weiter nach rechts, so wird der die Sonde 10" tragende Drehkörper 8 um seine Mittelachse 24 in mit linkem Pfeil 26 gemäß Fig.4 angedeuteter Richtung gedreht. Hterbei wird gleichzeitig die von der um 180° zu der Sonde 10" angeordnete Sonde 11" mit der Steuerfahne 12" in den Schdtbereich des Näherungsinitialors 14" geschwenkt. Erreicht nun die von dem Spulenflans?h 6 in schleifendem Kontakt tangierte Sonde 10" auf ihrem Schwenkweg die Ebene der Achse C-C, in der ebenfalls der von der Drdhtführungsrolle 3 der Spule 4 zugeführte Draht 5 den Endpunkt der Wickellage erreicht hat, so wird durch den Näherungsinitiator 14" der I.'mschaltimpuls für die Steuerung des VerlegeschKttens 1 ausgelöst. Die Abtastvorrichtung 2 bewegt sich somit wieder aus der beschriebenen rechten Endstellung weg, wobei der die Drahtsonde i0" tragende Drehkörper 8 durch eine nicht näher ausgeführte Rückstellfeder in eine neutrale Mittelstellung gemäß Fig.] und 4 zurückkehrt.

Im Bereich der anderen Endpunktlage läuft die

crfindungsgemäUc Erfassung des Umkehrpunktes in der gleichen Weise ab mit der Drahtsonde 10', der die Steuerfahne 12' tragenden Sonde 1Γ und dem zugeordneten Näherungsinitiator 14', die sämtlich spiegelbildlich vorgesehen sind.

Damit ein erforderlicher Schalt- und Reaktionsweg vorhanden ist. sind erfindungsgemäß aus der Achsmitte C-C um einen bestimmten Weg versetzt angeordnete Fühlersonden 10' und 10" gewählt worden. Die diagonal zur Drehachse des Drehkörpers 8 auf der gegenüberliegenden Seite im Beispiel um 180° versetzt angeordneten, die Steuerfahnen 12' und 12" tragenden Sonden 1 Γ und II" sind ebenfalls /ur Erzielung eines ausreichen-

den Schah- und Reaktionsweges um einen bestimmten Weg aus der Achse C-Cangeordnet.

Wie aus Fig.5 zu erkennen ist, lassen sich die Näherungsinitiatoren 14' und 14" erfindungsgemäß zur gemeinsamen Vergrößerung und Verkleinerung des Schaltweiges durch eine um eine Achse 25 drehverstellbare Platte 16 mittels nicht näher bezeichneten Stellschrauben einstellen. Die genaue Abstimmung des Schaltabstandes der Näherungsinitiatoren 14' und 14" zu den ihnen zugeordneten Steuerfahnen 12' und 12" erfolgt über die F.in/eljuslierung der Ansprechempfindlichkcit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Verlegevorrichtung an einer Wickelmaschine mit einem hin- und herfahrenden Schlitten, der eine Führung für das auf eine Spule aufzuwickelnde strangförmige Gut und eine Einrichtung trägt, die zur Steuerung des Schlittens die Innenseiten der Endflansche der Spule abtastet, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (2) zwei nebeneinander eingespannte Drähte oder Fäden (10', 10") aufweist, die parallel zu den Innenseiten der Spulenflansche (6) angeordnet sind, an diesen abwechselnd durch die Bewegung des Schlittens (1) zur Anlage gelangen und dadurch die i" Umkehrbewegungen des Schlittens (1) auslösen.

2. Verlegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auslösen der jeweiligen Umkehrbewegung des Schlittens (1) jeweils ein von der Abtasteinrichtung (2) gesteuerter Schalter vorgesehen ist

3. Verlegevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte oder Fäden (10', 10") in oder an einem Körper (8) eingespannt sind, der um eine parallel zu den Drähten oder Fäden (10', 10") angeordnete Achse durch Gegenfahren der Drähte oder Fäden (10', 10") an den Innenseiten der Flansche (6) verdrehbar ist.

4. Verlegevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Drehkör- w pers (8) ir, eine mittlere Stellung dieser gegen eine Rückstellkraft verdrehbar ist.

5. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Drehkörper (8) mindestens eine Steuerfaluie (12', 12") angeord- » net ist.

6. Verlegevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfahnen (12', 12") an zwei weiteren Drähten oder Fäden (1Γ, 11") befestigt sind, die parallel zur Drehachse des Drehkörpers (8) angeordnet sind.

7. Verlegevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Drähte oder Fäden (1Γ, 11") im gleichen Abstand wie die ersten Drähte oder Fäden (10', 10") zueinander angeordnet sind.

8. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfahnen (12', 12") bzw. weiteren Drähte oder Fäden (M', M") diametral zu den ersten Drähten oder Fäden (10', 10") angeordnet sind.

9. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfahnen (12', 12") einen oder zwei Näherungsschalter (14', 14") betätigen, der bzw. die gegenüber dem Drehkörper (8) fest angeordnet ist bzw. sind.

10. Verlegevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Näherungsschalter (14', 14") sich an einer Halterung (16) befinden, die um eine Achse (25) drehbar ist, die die Achse (24) des Drehkörpers (8) im rechten Winkel schneidet.

11. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte oder Fäden (10', 10") von einer geschlossenen Schlaufe gebildet sind, die mittels einer einzigen Spannschraube (22) spannbar ist.

12. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche I bis II, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte oder Fäden (10', 10") hochfeste, reibungsarme Kunststoffäden oder kunststoffummantelte Drahtseile sind.

13. Verlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper (8) von einem koaxialen Hohlzylinder (7) umgeben ist, in dem ein Bereich für die teilweise eindringende Spule (4) freigelassen ist.