DE2918713A1

DE2918713A1 - Vorrichtung zum herstellen von metallschnueren

Info

Publication number: DE2918713A1
Application number: DE19792918713
Authority: DE
Inventors: Luciano Tarantola
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pneumatici Pirelli SpA 20123 Milano I Soc
Priority date: 1978-05-09
Filing date: 1979-05-09
Publication date: 1979-11-15
Also published as: FR2425496A1; RO85100B; US4335571A; YU104879A; GB2020334A; AU524939B2; NL7901635A; ZA791996B; ATA346379A; FR2425496B1; AR217142A1; IE790913L; JPS54147164A; DE2918713C2; SU847931A3; ES480780A1; AU4684679A; MX146770A; DD142575A5; NL186743C

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Metallschnüren

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schnellen und wirtschaftlichen Herstellen von Metallschnüren, insbesondere von Stahlschnüren, die in der Kautschukindustrie in großem Ausmaß im Gebrauch sind, und zwar als Verstärkungselemente für verschiedene Erzeugnisse wie beispielsweise Reifen, Riemen oder Bänder, Förderriemen, !Förderbänder usw. Die Erfindung bezieht sich auch auf mit der Vorrichtung hergestellte Metallschnüre.

Gemäß der Erfindung ist eine Vorrichtung geschaffen, mittels welcher Metallschnüre mit Kern und ohne Kern zweckmäßig bzw. bequem hergestellt werden können, wobei die letzteren Schnüre von zwei unterschiedlichen Arten sind in Abhängigkeit davon, ob die die Schnüre bildenden Elemente in geradzahliger Anzahl oder in ungeradzahliger Anzahl vorhanden sind, wie es später im einzelnen beschrieben wird.

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Für eine grundsätzliche Erläuterung werden gewisse grundsätzliche Tatsachen in Verbindung mit Metallschnüren nachstehend erläutert. "

In der nachstehenden Beschreibung werden die Grundelemente
der Schnur als "Einzeldrähte" bezeichnet, die sehr dünne
Stahldrähte mit einem vorbestimmten Durchmesser sind, der für Schnüre, die in der Kautschuktechnclogie verwendet werden, in einem Bereich zwischen 0,12 und 0,38 mm liegt. Es ist bekannt, daß eine Metallschnur aus einer Mehrzahl von Einzeldrähten
gebildet wird, die nach verschiedenen geometrischen Konfigurationen verdrallt bzw. verseilt werden, und diese Konfigurationen werden durch geeignete permanente Verformungen stabilisiert, die an den Einzeldrähten hervorgerufen werden. Diese
permanenten Verformungen, die in der Lage sind, die Drahtstränge sicher in ihrer Gestalt zu halten, können von zwei Arten sein. Die eine Art permanenter Verformung ist lediglich eine Biegeverformung, die in einer Richtung parallel zur Drahtachse, d.h. in Übereinstimmung mit einer Erzeugenden des Drahtes,und entlang einer Bahn hervorgerufen werden kann, die eine zylindrische
Schraubenlinie an der Oberfläche des Drahtes beschreibt. Die andere Art permanenter Verformung ist eine Mischverformung,
die sich aus Torsionsverformung und Biegeverformung zusammensetzt und die letztlich die gleiche Wirkung wie die zuvor
genannte Verformung, die einzig eine Biegeverformung ist, hat, und zwar entlang einer schraubenlinienförmigen Bahn.

Es ist offensichtlich, daß eine permanente Verformung, die ausschließlich eine Torsionsverformung ist, beim Verdrallen oder Verseilen von mehreren Metalldrähten nicht angewendet werden kann.

In der nachstehenden Beschreibung wird als "Strang" eine Schnur bezeichnet, die aus einer Mehrzahl von zusammengewickelten
Einzeldrähten gebildet ist. Es ist bekannt, daß Metallschnüre

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entweder aus einem einzigen Strang oder aus mehreren zusammengewickelten bzw. verseilten Strängen in verschiedenen geometrischen Variationen gebildet sein können.

Wenn in der nachstehenden Beschreibung auf einen "Draht" Bezug genommen wird, soll mit diesem Ausdruck entweder ein Einzeldraht oder auch ein Strang bezeichnet werden, es sei denn, daß ausdrücklich das Gegenteil angegeben ist.

Mit dem Ausdruck "Schnur ohne Kern" ist eine Schnur zu verstehen, die aus einer gewissen Anzahl von Drähten gebildet ist, die alle mit der gleichen Steigung gewickelt sind. Jeder Draht nimmt in der Schnur aufeinanderfolgend und periodisch alle Stellungen in einem gegebenen Querschnitt ein, die gleichzeitig von anderen Drähten eingenommen werden, wobei sich die Drähte abwechseln. Diese Schnüre werden üblicherweise mit einem nachstehend angegebenen allgemeinen Ausdruck bezeichnet: a χ b χ c, worin a die Anzahl der Stränge, b die Anzahl der Einzeldrähte in jedem Strang, und c den Durchmesser der Einzeldrähte bezeichnet.

Gewisse Beispiele solcher Schnüre sind die Schnüre 1 χ 5 x 0,20, 1 χ 7 χ 0,18 und 7 χ 3 χ 0,18.

Im Unterschied zu den kernlosen Schnüren weisen Schnüre mit Kern einen mittleren geradlinig verlaufenden Draht auf, um welchen herum mehrere Drähte gewickelt sind, welche die sogenannte "Lage" darstellen. Solche Schnüre können allgemein wie folgt bezeichnet werden: axbxc+dxexf, worin a und b die Anzahl der Stränge bzw. der Einzeldrähte in jedem Strang des Kernes, d und e die Anzahl der Stränge bzw. die Anzahl der Einzeldrähte in jedem Strang für die Lage, und c und f den Durchmesser der Einzeldrähte im Kern bzw. in der Lage bezeichnen.

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Beispiele solcher Schnüre sind wie folgt: 1 χ 3 x 0,15 + 5 x 7 x 0,15, oder auch 1 χ 3 x 0,15 + 6 χ 1 χ 0,27.

Die letztere Schnur ist international besser bekannt unter der Bezeichnung "Sechs-über-drei"-Schnur, und sie umfaßt einen Kern, der einen Strang aus drei zusammengewickelten Einzeldrähten aufweist, und eine Lage aus sechs Einzeldrähten, die schraubenlinienförmig um den mittleren Strang gewickelt sind. Eine solche Schnur wird in der Kautschukindustrie in großem Ausmaß verwendet, wobei in der Industrie angestrebt wird, solche Schnüre hoher Qualität mit möglichst niedrigen Kosten herzustellen. Diese Merkmale werden durch eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vorteilhaft verwirklicht.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Art Universalvorrichimng zu schaffen, d.h. eine Vorrichtung, mit welcher Schnüre mit und ohne Kern hergestellt werden können, und zwar unabhängig von der Anzahl der Drähte, mit denen eine Schnur gebildet wird, wobei die Vorrichtung im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen kleinere Abmessungen, jedoch ähnliche Leistung wie diese hat.

Im Fall der Herstellung von Schnüren ohne Kern wird der genannte Zweck erreicht durch Abwandeln des.Verfahrens zum Herstellen der Schnüre als Folge der geradzahligen bzw. ungeradzahligen Anzahl der eine Schnur bildenden Drähte, so daß im Fall einer Schnur mit einer ungeradzahligen Anzahl von Drähten eine neue Art von Metallschnur erhalten wird.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demgemäß eine Vorrichtung zum Herstellen von Metallschnüren, und insbesondere zum Herstellen von Schnüren für besondere Verwendungszwecke, beispielsweise für Verwendung als Verstärkungselemente eines aus elastomerem Material bestehenden Gebildes, wobei die die Schnüre bildenden Elemente, die allgemein als Drähte bezeichnet

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sind, entweder Einzeldrähte oder Stränge, die verdrallt oder verseilt sind, oder auch eine Kombination aus Einzeldrähten und Strängen sein können, und wobei die Schnüre gebildet werden durch Vereinigung der Drähte gemäß einer vorbestimmten geometrischen Konfiguration, die mittels geeigneter permanenter Verformungen als Folge von Biegung und Torsion der Drähte erhalten und beibehalten wird, die Vorrichtung eine Abstützeinrichtung für eine oder mehrere Lieferspulen für wenigstens einen Teil der Drähte aufweist, die als Gestell bezeichnet ist und in der bzw. in dem die Lieferspulen um ihre Achse frei drehbar angebracht sind, eine als Käfig bezeichnete Einrichtung zum Führen der Drähte entlang einer vorbestimmten Bahn, eine Einrichtung zum Abstützen des Käfigs, während Drehung um seine Achse ermöglicht ist, eine Einrichtung, um den Käfig in Drehung zu halten, eine Einrichtung zum Abziehen von Drähten von den betreffenden Lieferspulen und zum Ziehen der Drähte durch die Verseilvorrichtung in Vorbewegungsrichtung und eine Einrichtung zum Sammeln der erzeugten Schnüre vorgesehen sind, das Gestell in dem Käfig gleichachsig mit diesem und mit Bezug auf diesen frei drehbar angeordnet ist und das Gestell und der Käfig an ihren Enden so ausgeführt sind, daß die Drähte auf einer Bahn in der Richtung ihrer Achse durch diese Enden hindurchtreten können. Gemäß der Erfindung ist eine solche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell eine Einrichtung aufweist zum Führen der Drähte auf einer Bahn, die sich von einem Ende des Gestells zu dem anderen Ende erstreckt und mit der Achse des Gestells an dem genannten Ende übereinstimmt, jedoch auf dem Teil zwischen den Enden im Abstand von dieser Achse liegt, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die permanenten Biegeverformungen und wenigstens einen Teil der permanenten Torsionsverformungen (Verdrehen und Aufdrehen) hervorzurufen zum Herstellen von Schnüren mit einer festgelegten und permanenten geometrischen Konfiguration.

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Gemäß gewissen besonders geeigneten Ausführungsformen ruft die Einrichtung zum Hervorrufen der permanenten Biegeverformungen diese an den Drähten entlang einer Richtung hervor, die parallel zur Vorbevregungsrichtung ist. Diese Einrichtung umfaßt insbesondere einen Vorformungsstift, der an dem Gestell so angebracht ist, daß seine Achse rechtwinklig zur Vorbewegungsrichtung der Drähte verläuft.

Die Einrichtung zum Führen 'der Drähte auf der Bahn in dem Käfig von einem Ende des Käfigs zu dessen anderem Ende umfaßt zwei Rollen, die entlang der Bahn der Drähte auf gegenüberliegenden Seiten des Vorformungsstiftes derart angeordnet sind, daß die Bahn, welche die Rollen direkt verbindet, keine Störung mit dem Vorformungsstift darbietet, sondern insbesondere tangential an die Drehfläche des Stiftes verläuft.

In der Yorbewegungsrichtung der Drähte ist eine Rolle vorgesehen zum Aufnehmen der aus einer anderen Richtung kommenden Drähte und zum Anordnen dieser Drähte in paralleler Lage Seite an Seite in ein und derselben Ebene sowie zum !"uhren der auf diese Weise angeordneten Drähte zu einer Einrichtung, in der den Drähten die permanenten Biegeverformungen erteilt werden.

Schließlich weist die genannte Einrichtung zwei weitere Rollen auf, die mit ihrer Drehfläche im wesentlichen tangential zur Achse des Gestells angeordnet sind, wobei eine der Rollen am Beginn der das Gestell durchquerenden Bahn der Drähte, und die andere Rolle am Ende dieser Bahn angeordnet ist. Diese Rollen liegen nicht in der Achse des Gestells, und jede Rolle ist mit einer entsprechenden Rolle, die unmittelbar daneben und auf der Außenseite des Gestells angeordnet ist, gekoppelt und an dem Käfig derart angeordnet, daß ihre Drehfläche im wesentlichen tangential zur Achse des Käfigs verläuft. Die gekoppelten Rollen erteilen den Drähten eine permanente Torsionsverformung, und zwar mittels des Käfigs, der sich relativ zum Gestell dreht.

§09 8 46/0

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung bei der Herstellung einer kernlosen Schnur, die aus einer geradzahligen Anzahl von Drähten gebildet wird.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 1 bei der Herstellung einer kernlosen Schnur mit einer ungeradzahligen Anzahl von Drähten.

Fig. 3 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 1 bei der Herstellung einer einen Kern aufweisenden Schnur.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Vorrichtung einen Käfig 1, der an einem am Erdboden befestigten Bett 2 um seine Achse drehbar abgestützt ist, die horizontal verläuft, und ein Spulengestell 3, welches in dem Käfig 1 gleichachsig zu diesem und zu diesem frei drehbar angeordnet ist.

In der weiteren Beschreibung der Vorrichtung werden zweiteilige Bezugszeichen verwendet. Der erste Teil des Bezugszeichens dient zum Bezeichnen des Elementes oder Bauteiles, zu welchem die zu beschreibende Einzelheit gehört.

Der Käfig 1 weist zwei Scheiben 11 und 11' auf, die gleichachsig, jedoch in einem Abstand voneinander angeordnet und aneinander befestigt sind. Jede Scheibe 11, 11' ist mit einer axial hohlen Nabe 12 bzw. 12' versehen, die an einem Rahmen 13 bzw. 13' befestigt ist, der axial außerhalb des Käfigs 1 angeordnet ist und eine Hülse 14 bzw. 14' trägt, die ebenfalls hohl ausgebildet und gleichachsig zur Nabe 12 bzw. 12' angeordnet ist. Jede Hülse 14 bzw. 14' ist an einer entsprechenden Stütze 21 bzw. 21' des Bettes 2 mittels bekannter Mittel angeordnet, beispielsweise mittels üblicher Rollenlager oder Kugellager, oder durch irgenwelche andere Mittel, welche freie Drehung der Hülse 14 bzw. 14' ermöglichen.

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An der gemäß Fig. 1 linken Hülse 14- ist gleichachsig ein Zahnrad 15 "befestigt, welches mit einem entsprechenden Zahnrad kämmt, das mit einem am Bett 2 befestigten Antriebsmotor 23 verbunden ist.

Jeder Rahmen 13 bzw. 13' trägt die waagerecht und rechtwinklig zur Käfigachse angeordneten Drehachsen zweier frei drehbarer Umlenkrollen 18 und 19 bzw. 16 und 17.

Die Naben 12 und 12' ragen im Käfig 1 frei vor und dienen als Abstützung für das Gestell 3· Das Gestell 3 umfaßt einen Rahmen 31» der, um die Darstellung zu vereinfachen, nicht im einzelnen dargestellt ist und an dem zwei Buchsen 32 und 32' befestigt sind, die gleichachsig angeordnet sind und sich an der Nabe 12 bzw. 12' frei drehen können.

Der Rahmen 31 trägt waagerechte und rechtwinklig zur Käfigachse verlaufende Achsen von Lieferspulen 33» von Umlenkrollen 34-, 35, 36, 37 und 34' , 35', 36' und 37', von einer Rolle 38 und von einem Torformungsstift 39· Die Lieferspulen 33 und die genannten Rollen 34- "bis 38 können sich um ihre Achse frei drehen. Für die Lieferspulen 33 sind nicht dargestellte Bremseinrichtungen vorgesehen, die an sich bekannt sind. Die Bremseinrichtungen kommen beim Verzögern der Abziehgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit den bereits bekannten Arbeitsschritten zur Wirkung.

In Fig. 1 sind nur zwei Lieferspulen 33 dargestellt. Jedoch kann eine größere Anzahl von Lieferspulen vorhanden sein, und sie können insbesondere mit Bezug auf eine axiale waagerechte Ebene oder auch mit Bezug auf eine axiale senkrechte Ebene symmetrisch angeordnet sein.

Die Umlenkrollen 16 und 17, 18 und 19 und 37 und 37' sind an ihrer Tragausführung derart angeordnet, daß ihre Drehfläche

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tangential zu der Achse angeordnet ist, die dem Käfig 1 und dem Gestell 3 gemeinsam ist.

Die Rollen 36 und 36' sind an dem Gestell 3 derart angeordnet, daß die ihren Drehflächen gemeinsame Tangente, welche die Bahn eines Drahtes direkt von einer Rolle zu der nächsten darstellt, jedoch mit der wirksamen Bahn der Drähte an den Rollen in Verbindung steht, keinen Punkt oder keine Stelle hat, der bzw. die eine Störung mit dem Vorformungsstift 39 bildet, wobei diese Bahn höchstens als Tangente an den Stift 39 verläuft (Fig

Der Vorrichtung ist weiterhin eine Vorrichtung zugeordnet, welche die hergestellten Schnüre sammelt und stromabwärts einer Rolle A angeordnet ist (diese Vorrichtung ist nicht dargestellt), und zwar mit Bezug auf die Vorbewegungsrichtung der hergestellten Schnur, die durch einen Pfeil angedeutet ist. Diese Sammelvorrichtung übt Zugkräfte auf die Drähte aus, die erforderlich sind, um sie von der betreffenden Lieferspule 33 abzuziehen und sie in bekannter Weise durch die Vorrichtung hindurchzuziehen.

Der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist weiterhin eine ebenfalls nicht dargestellte Vorrichtung zugeordnet, die eine weitere Lieferspule trägt und die mit Bezug auf die Vorbewegungsrichtung der Drähte stromaufwärts einer Rolle B außerhalb der Vorrichtung gemäß der Erfindung angeordnet ist. Diese Lieferspule führt der Vorrichtung entweder einen weiteren Draht - für verseilte Schnüre - oder einen Kern zu, wenn eine entsprechende Schnur mit Kern hergestellt werden soll. Wenn die Vorrichtung gemäß der Erfindung sich im Betrieb befindet, wird der Käfig 1 mittels des Motors 23 um seine Achse gedreht, und mit der Drehung des Käfigs werden auch die Achsen der Rollen 16 und 17 sowie 18 und 19 gedreht, während das Gestell 3, welches an den Naben 12 und 12' frei drehbar angebracht ist, sich nicht dreht, und zwar auch zufolge der Wirkung des

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beträchtlichen Gewichtes des Gestelles 3» dessen Baryzentrura gegenüber dem Mittelpunkt der Traganordnung auf einer niedrigeren Höhe liegt. Auf diese Weise kann es sich höchstens ergeben, daß das Gestell während der Übergangsphasen beim Anlaufen und beim Abschalten der Vorrichtung Schwingbewegungen um seine Achse ausführt.

Außer dem Gestell 3 bleiben auch die Achsen der LMerspul en und aller anderen am Gestell 3 angeordneten Rollen stillstehend.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der soweit beschriebenen Vorrichtung beschrieben.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung dargestellt, wie sie verwendet wird, wenn eine Metallschnur der Formation a χ b χ c hergestellt werden soll, d.h. eine Schnur mit einem einzigen Strang und ohne mittleren Kern. Es kann auch insbesondere angenommen werden, daß dies eine Schnur 1 χ 4- χ 0,22 ist, d.h. eine Schnur mit einem einzigen Strang, der aus vier zusammengewickelten oder verseilten Einzeldrähten besteht.

Die genannten vier Drähte sind auf Spulen 33 aufgewickelt, beispielsweise zwei Drähte je Spule 33» oder sogar ein Draht je Spule 33· Im letzten Pail sind vier Spulen 33 vorhanden und mit Bezug auf die axiale senkrechte Ebene der Vorrichtung symmetrisch angeordnet.

Die Einzeldrähte werden von ihren Spulen 33 abgezogen und zu dem Vorformungsstift 39 geführt, und zwar mittels der dargestellten Umlenkrollen 3^·, 35 bzw. 34·' und 35' und 38, wobei alle Drähte identischen permanenten Biegeverformungen unterworfen werden entlang einer Linie parallel zu ihrer Achse, d.h. entlang einer ihrer Erzeugenden.

Von dem Vorformungsstift 39 aus werden die Einzeldrähte zu den Rollen 36' und 37' geführt, von wo sie durch die Innenbohrung

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der Nabe 12' hindurch zu der Rolle 17 gelangen, mittels welcher sie, wie aus Fig. 1 ersichtlich, derart umgelenkt werden, daß sie dann über die Scheibe 11', entlang der Außenfläche des Käfigs 1, dann über die Scheibe 11 und über die Rollen 18 und A zur Sammelvorrichtung gelangen.

Die Drähte gelangen, wenn sie sich parallel zueinander befinden, zuerst auf die Rolle 37\ die eine ortsfeste Achse hat, dann auf die Rolle 17» deren Achse sich mit dem Rahmen 13' um die Achse des Käfigs 1 dreht bzw. um diese Achse umläuft.

Daher werden die Drähte in der Bahn zwischen den Rollen 37' und 17 einer ersten Torsion unterworfen, welche die Wirkung hat, die Drähte miteinander zu verdrallen oder zu verseilen. Dieser Verseilungsvorgang wird einfach und regelmäßig verwirklicht, und zwar zufolge der permanenten Biegeverformung, welche die Drähte zuvor an dem Vorformungsstift 39 erfahren haben.

Es ist ersichtlich, daß von der Rolle 17 eine bereits gebildete Schnur abgezogen wird und nicht mehr eine Gruppe von vier verschiedenen Drähten, die von der Rolle 37' kommen. Weiterhin ist ersichtlich, daß die Schnur, bevor sie an der Sammelvorrichtung aufgewickelt wird, eine weitere Torsion erfährt, und zwar in der gleichen Richtung wie die erste Torsion, wenn die Schnur von der Rolle 18, deren Achse mit dem Käfig 1 umläuft, zur Rolle A läuft, deren Achse ortsfest ist.

Wenn die Schnur von komplexerer Art ist, beispielsweise eine Schnur 4- χ 7 x 0,18, wird die gleiche Arbeitsweise wie eben beschrieben angewendet. Selbstverständlich müssen in eines solchen Pail auf die Lieferspulen 33 nicht die Einzeldrähte, sondern die vier Stränge zuvor aufgewickelt worden sein, welche die Schnur der Formation 1 χ 7 x 0,18 bilden.

Es ist offensichtlich, daß, um maximales volumetrisches Ausfüllen der Vorrichtung, d.h. maximales volumetrisches Ausfüllen

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des zylindrischen Volumens des Käfigs 1 und demgemäß eine Vorrichtung mit kleineren Abmessungen zu erhalten, wobei jedoch die Vorrichtung große Produktivität hat, die Lieferspulen 33, die an dem Käfig 1 angeordnet sind, wie vorher erwähnt, mit Bezug auf die zwei rechtwinklig zueinander liegenden Ebenen - die waagerechte und die senkrechte Ebene symmetrisch angeordnet werden müssen. Dies erfordert, daß eine geradzahlige Anzahl von Lieferspulen 33 vorhanden ist. Wenn es dann gewünscht sein sollte, eine Schnur mit einer ungeradzahligen Anzahl von Drähten zu bilden, beispielsweise eine Schnur der Formation 1 χ 5 x O?25, bei welcher fünf Einzeldrähte od.dgl. vorhanden sind, kann die Gesamtkapazität der Vorrichtung nicht vollständig ausgenutzt werden zufolge der Tatsache, daß ein Lieferspulenplatz freibleiben muß, so daß eigentlich eine Vorrichtung vorhanden sein müßte, die eine Kapazität hat, die größer als die in der Praxis geforderte Kapazität ist, wobei sich außerdem ein Ungleichgewicht ergäbe.

Gemäß der Erfindung wird in einem solchen Fall einer der Drähte zur Bildung der Schnur nicht mehr vom Inneren der Vorrichtung, sondern von deren Außenseite aus zugeführt, so daß eine ganz andere Arbeitsweise zum Bilden von Schnüren und gleichzeitig eine neue Art von Schnur geschaffen sind, wie es nachstehend beschrieben wird.

Der Einfachheit halber sei angenommen, daß eine Schnur 1 χ 5 x 0,25 hergestellt werden soll, wozu Bezug genommen wird auf Fig. 2. Vier der die Schnur bildenden fünf Drähte sind auf den Spulen 33 wie im vorhergehenden Fall aufgewickelt, und ein Draht ist auf die nicht dargestellte Spule gewickelt, die stromaufwärts der Rolle B angeordnet ist. Der von dieser Spule abgezogene Draht tritt in die Hülse 14' ein, von wo aus er zur Außenseite der Käfigscheibe 11' und entlang der Außenfläche des Käfigs 1 bis zu dessen gegenüberliegenden Ende läuft, wo er ,in die hohle Nabe 12 eintritt, dort über die Rolle 19 läuft, dann durch die Nabe 12 hindurch ins Innere des Käfigs 1 und

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dort über die Rollen 37 und 36 zur Rolle 38 läuft. Auf dieser Bahn erfährt dieser Draht eine erste Torsion zwischen den Rollen B und 16, und eine zweite Torsion erfährt dieser Draht in der gleichen Richtung wie die erste Torsion zwischen den Rollen 19 und 37, was verständlich ist, wenn "berücksichtigt wird, daß die Achse der Rollen B und 37 ortsfest ist, wohingegen die Achsender Rollen 16 und 19 umlaufen bzw. sich drehen.

Schließlich langt, wie gesagt, der verdrehte Draht an der Rolle 38 an, wo er sich mit den anderen von den Spulen 33 abgezogenen Drähten vereinigt, wonach er zusammen mit diesen Drähten über den Vorformungsstift 39 läuft.

Es ist somit ersichtlich, daß zufolge der zuvor erteilten Torsion die permanente Biegeverformung entlang einer Linie parallel zur Vorbewegungsrichtung der Drähte, die an dem Vorformungsstift 39 erteilt wird, mit Bezug auf einen unverdrehten Draht eine zylindrische Wendel erhalten wird. Von dem Vorformungsstift 39 aus folgen die fünf Drähte der bereits beschriebenen Bahn, bevor sie die obengenannten Torsionen zwischen den Rollenpaaren 37' und 17 und 18 und A, wobei sie zwischen ihnen schraubenlinienförmig verdreht werden, derart erfahren, daß die geforderte Schnur hergestellt wird.

Es ist jedoch festzustellen, daß, während für die von den Spulen 33 abgezogenen vier Drähte die letzten beiden erwähnten Torsionen tatsächliche Torsionen oder Verdrehungen sind, die zu der erforderlichen Strangbildung, Schnurbildung, Verseilung od.dgl. führen, für den Draht, der von der Spule abgezogen wird, die außerhalb der Vorrichtung angeordnet ist, und der zwischen den Rollen B und 16 und 19 und 37 vorläufig verdreht wird, die nachfolgenden Torsionen oder Verdrehungen tatsächlich gewisse Aufdrehungen sind, durch welche der Draht in seinen unverdrehten Zustand zurückgeführt wird, so daß er lediglich

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durch Biegung permanent verformt wird. Diese Biegeverformung wird jedoch, wie bereits erwähnt, in Übereinstimmung mit einer zylindrischen Wendel hervorgerufen, so daß es möglich ist, den Draht zusammen mit den vier anderen Drähten regelmäßig. zu verseilen.

Es ist ersichtlich, daß bei den auf die beschriebene Weise hergestellten Schnüren alle Drähte schraubenlinienförmig gestaltet sind. Diese Bildung wird in einem einzelnen Draht ausschließlich mittels einer Biegeverformung hervorgerufen, die jedoch in Übereinstimmung mit einer zylindrischen Wendel entlang der Achse des Drahtes hervorgerufen wird, und bei den verbleibenden Drähten über die gleichzeitige permanente Torsionsverformung und Biegeverformung hervorgerufen wird, von denen die letztere entlang einer Linie parallel zur Achse des Drahtes, d.h. entlang einer Erzeugenden des Drahtes hervorgerufen wird.

Unter Würdigung der vorstehenden Beschreibung ist auch die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 3 bei der Herstellung von Schnüren mit Kern verständlich.

Es sei beispielsweise angenommen, daß die obengenannte "Sechsüber-drei"-Schnur hergestellt werden soll. In diesem Fall wird von der außerhalb der Vorrichtung angeordneten Lieferspule der Kern für die Schnur abgezogen, der in Form eines Stranges mit der Formation 1x3 vorhanden ist. Die Spulen 33 sind dagegen in dem Gestell 3 angeordnet, und sie tragen die Lagendrähte.

Der Kern läuft zunächst in die Hülse 14' und von dort über- die Rolle 16 zur Außenseite des Käfigs 1 und dann zur Rolle I9i von welcher er durch die Nabe 12 hindurch und über die Rollen 37 und 36 läuft. Von der Rolle 36 läuft der Kern direkt zur Rolle 36', ohne daß er über den Vorformungsstift 39 läuft. Hierbei läuft der Kern im äußersten Fall tangential zum Stift 39-Demgemäß gelangt der Kern auf die Rolle 36', ohne daß er

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irgendeine "Vorformung erfährt, d.h. keine permanente Biegeverformung erfährt.

In der Bahn zwischen dem Vorformungsstift 39 und der Rolle 36' vereinigt sich der Kern mit den sechs Lagendrähten, die von dem Vorformungsstift 39 kommen, und der Kern folgt zusammen mit diesen Drähten der "bereits beschriebenen Bahn.

Da der Kern keine Biegeverformung erfahren hat, sondern lediglich Torsionsverformung, und zwar zwischen den Rollen B und 16 und den Rollen 19 und 37? kann der Kern sich nicht zusammen mit den Lagendrähten schraubenlinienförmig verseilen, so daß er geradlinig bleibt, während die Lagendrähte zufolge der Torsionsverformung, die sie zwischen den Rollen 37' und 17 und den Rollen 18 und A erfahren, schraubenlinienförmig um den Kern gewickelt werden.

Es ist somit ersichtlich, daß, wie zuvor erläutert, die zuletzt genannten beiden Torsionsverformungen die Wirkung haben, den Kern vollständig aufzudrehen, so daß er sich beim Ablaufen von der Rolle A in unverformtem Zustand befindet, und zwar trotz der Verdrehungen, die er während des Durchganges durch die Vorrichtung erfahren hat.

Es ist nunmehr verständlich, auf welche Weise die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine bemerkenswert vorteilhafte Lösung hinsichtlich des Problems der Verseilung irgendeiner Art von Metallschnur darstellt.

Im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung außerordentlich vielseitig, weil sie die Herstellung von Schnüren mit und ohne Kern ermöglicht. Weiterhin hat sie eine Produktionskapazität, die wenigstens gleich der Kapazität der Vorrichtungen ist, die bis heute bei der Herstellung verschiedener Schnurarten verwendet werden. Weiterhii

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erfolgt bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung eine sehr gute volumetrische Ausnutzung, so daß die Vorrichtung im Vergleich zu "bekannten Vorrichtungen, die ähnliche Leistungen bieten, kleinere Abmessungen und größere Produktivität hat, wobei allein die letztere Eigenschaft es ermöglicht, beträchtliche wirtschaftliche Vorteile zu erzielen.

Offensichtlich können stromabwärts der Rolle A und stromaufwärts der Rolle B anstelle der oben beschriebenen Einrichtungen andere Verseilungsvorrichtungen gleicher Art oder anderer Art vorgesehen sein, um die Drähte abzuziehen, bzw. eine Einrichtung vorgesehen sein, die von der Vorrichtung gemäß der Erfindung gespeist wird zu dem Zweck, Schnüre mit komplexerer Formation herzustellen.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen möglich.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen von Metallschnüren, insbesondere von Schnüren für besondere Verwendungszwecke, beispielsweise zur Verwendung als Verstärkungselemente in Gebilden aus elastomerem Material, wobei die allgemein als Drähte bezeichneten Elemente der Schnüre Einzeldrähte, Stränge oder eine Kombination aus Einzeldrähten und Strängen sein können, die Schnüre aus der Vereinigung der Drähte gemäß einer vorbestimmten geometrischen Konfiguration erhalten und mittels geeigneter Verformungen als Folge von an die Drähte angelegten Biegekräften und Torsionskräften in dieser Konfiguration gehalten werden, wobei die Vorrichtung ein Spulengestell, in welchem eine oder mehrere Lieferspulen für Drähte frei drehbar angeordnet

sind, einen Käfig zum Führen der Drähte entlang einer vorbestimmten Bahn, eine Einrichtung zum drehbaren Abstützen des Käfigs, eine Einrichtung zum Drehen des Käfigs, eine Einrichtung zum Abziehen der Drähte von den betreffenden Lieferspulen und zum Ziehen der Drähte in Vorbewegungsrichtung durch die Vorrichtung, und eine Einrichtung zum Sammeln der hergestellten Schnüre aufweist, und wobei das Gestell in dem Käfig gleichachsig zu diesem und-mit Bezug auf den Käfig frei drehbar angeordnet ist und das Gestell und der Käfig an ihren Enden von den Drähten entlang einer mit der Achse des Käfigs und des Gestells übereinstimmenden Bahn durchlaufen werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (3) eine Einrichtung aufweist, um die Drähte entlang einer Bahn von einem Ende des Gestells zu dem anderen und an dem genannten Ende in Übereinstimmung mit der Achse des Gestells, jedoch auf der Bahn zwischen den Enden im Abstand von dieser Achse zu.führen, und eine Einrichtung aufweist, um die-genannten permanenten Biegeverformungen und wenigstens einen Teil der

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permanenten Torsionsverformungen (Verdrehen und Aufdrehen) zu erteilen, um eine Schnur gemäß einer vorbestimmten permanenten geometrischen Konfiguration zu erhalten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Hervorrufen der permanenten Biegeverformung diese Verformung an den Drähten entlang einer Richtung parallel zur Vorbewegungsrichtung hervorruft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Hervorrufen der zweiten permanenten Verformung (Biegeverformung) einen Vorformungsstift (39) aufweist, der an dem Gestell (3) so angeordnet ist, daß seine Achse rechtwinklig zur Vorbewegungsrichtung der Drähte verläuft.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch ,gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Führen der Drähte entlang der Bewegungsbahn der Drähte auf gegenüberliegenden Seiten des Vorformungsstiftes (39) zwei Rollen (36, 36') aufweist, die derart angeordnet sind, daß die diese Rollen direkt verbindende Bewegungsbahn an keiner Stelle auf den Vorformungsstift trifft.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rollen (36, 36') derart angeordnet sind, daß die die beiden Rollen direkt verbindende Bewegungsbahn als Tangente an die Drehfläche des Vorformungsstiftes (39) verläuft.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Führen der Drähte eine Rolle (38) aufweist zum Aufnehmen der aus verschiedenen Ric tungen kommenden Drähte und zum Anordnen dieser Drähte parallel, nebeneinander und in einer Ebene liegend und weiterhin zum Führen der auf diese Weise angeordneten Drähte

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auf die Einrichtung, mittels welcher ihnen permanente Biegeverformung erteilt wird.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Führen der Drähte zwei weitere Rollen aufweist, die mit ihrer Drehfläche im wesentlichen' tangential an die Achse des Gestells (3) vorgesehen sind und von denen je eine am Beginn und am Ende des Bewegungsbahnteiles der Drähte, der das Gestell durchquert, im Abstand von der Achse des Gestells angeordnet sind, und daß jede Rolle (37? 37')» wenn sie mit einer unmittelbar benachbarten und außerhalb des Gestells an dem Käfig (1) mit ihrer Drehfläche im wesentlichen tangential an die Käfigachse angeordneten entsprechenden Rolle (19 bzw. I7) gekoppelt ist, den Drähten über die Drehung des Käfigs mit Bezug auf das Gestell permanente Torsionsverformung erteilt.

.9.09,8,46/08 8 9

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