DE3225487A1 - Drahtaufwickelmaschine - Google Patents

Description

• Drahtaufwickelmaschine Beim Aufspulen van dünnen Drähten, insbesondere dünnen Stahldrähten besteht das Problem, daß sich das unter inneren Spannungen stehende Drahtende in die Spule "eingräbt" und es dann bei der Weiterverarbeitung schwierig ist, das Drahtende wiederzufinden.
• Dieses Problem besteht insbesondere bei dem Aufwickeln von Stahldrähten in Ziehmaschinen und insbesondere beim Aufwickeln von hochfesten Stahldrähten, die zu Stahlkord weiterverarbeitet werden.
• Die Lösung dieses Problems wird erfindungsgeinäß dadurch erreicht, daß die Hin- und Herbewegung des Drahtes - im folgenden Changierbewegung genannt - bei Beendigung einer Spulreise, die durch das Erreichen einer vorgegebenen aufgewickelten Drahtlänge (Aufwickellänge) angezeigt ist, in eimer fest vorgegebenen Normalebene der Spule gestoppt wird, bevor der Draht abgeschnitten wird. Dies geschieht vorzugsweise dadurch, daß kurz vor Erreichen der Aufwickellänge die gesamte Maschine, also sowohl die Ziehmaschine als auch die Aufwickelmaschine in Schleichgang geschaltet wird. Hierdurch wird verhindert, daß bei Anhalten der Changierbewegung in der vorgegebenen Normalebene der Spule zuviele Drahtlagen aufgewickelt werden, die sodann seitlich abfallen und wiederum zum Verschwinden des Drahtendes führen Zum Stoppen der Changierbewegung kann der Changierantrieb so angehalten werden, daß der durch den Changierantrieb angetriebene Drahtführer in der vorgegebenen Normalebene der Spule stoppt Dies ist jedoch dann mit Schwierigkeiten verbunden, wenn der Changierantrieb eine zur Spule parallele, rotierende Welle umfaßt, deren Rotationsbewegung in eine lineare Changierbewegung des Drahtführers umgesetzt wird. Das Anhalten dieser Changierwelle in einer Drehlage, die genau der linearen Position jes Drahtführers in der vorgegebenen Normalebene entspricht, bereitet steuerungstechnische und maschinentechnische Schwierigkeiten.
• In einem bevorzugten Ausführunqsbeispiel werden diese Schwierigkeiten dadurch umgangen, daß zum Stoppen der Changierbewegung nicht die Bewegung des Drahtführers, sondern lediglich die Bewegung des Drahtes zwischen Drahtführer und Spule durch einen Anschlag, der in der vorgegebenen Normalebene in den Drahtweg einfährt, gestoppt wird.
• Wo die dadurch hervorgerufenen Deformierungen des Drahtes unerwünscht sind, wird als bevorzugte Lösung des. Problems vorgeschlagen, daß die Changierwelle und das Gestell des Drahtrührers reibschlüssig miteinander verbunden sind, und daß in der vorgegebenen Normalebene ein Anschlag in den Changierweg des Drahtführers bzw. des Drahtführergestells formschlüssig einfährt. Durch die reibschlüssige Verbindung zwischen Changierwelle und Drahtführer wird es möglich, den Drahtführer wenigstens kurzzeitig in einer vorgegebenen Stellung anzulialten.
• Zur Ausgestaltung dieses Vorschlags geschieht die reibschlüssige Verbindung zwischen Changierwelle und Drahtführergestell durch Reibräder (eines oder mehrere), die im Drahtführergestnll um eine zur Changierwelle senkrechte Achse synchron schwenkbar sind. Zur Umkehr der linearen Bewegungsrichtungen an den Spulenenden wird die Schwenklage der Reibräder an den Spulenenden durch Anschläge umgekehrt Derartige Reibradgetriebe sind z.B. in der deutschen Patentschrift 12 10 647 und 12 03 079 gezeigt. Bei einem derartigen Reibrad-tr jebe fällt erfindungsgemäß in der vorgegebenen Nozmalebene der Spule ein Anschlag derart in den Weg des Drahtführergestells ein, daß die SchweEklage der Reibräder im wesentlichen gegen 0 zu der vorgegebenen Normalebene verandert wird. Hierdurch wird verhindert, daß schädliche Reibbewegungen zwischen der Changierwelle und den Reibrädern bei Anhalten der Changierbewegung auftreten.
• Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
• Es :eigen: Eig. 1 eine Drahtaufwickeleinrichtung mit Changiereinrichtung; Fig. 2 einen Drahtfänger zur Unterbrechung der Changierbewegung des Drahtes; Fig. 3 einen Changierantrieb; Fig. 4 eine Einrichtung zum Außerbetriebsetzen der Changiereinrichtung nach Fig. 3.
• Die Aufwickeleinrichtung nach Fig. 1 weist die Spanndorne 1 und 7 auf. Auf diesen wird die Flanschspule 2 mit den Flanschen 3 und 4 durch Axialkraft mittels Kraftgeber 8 aufgespannt und durch Motor 13 angetrieben. Zum Klemmen des Drahtanfangs dient eine Ringscheibe 5 auf dem Spaundorn 1, welche gegen die Anschlag fläche 6 des Spanndornflansches 11 gedrückt wird. Als Mitnehmer dienen Stifte 12, die federnd in den Flansch 4 einrasten. Zum Drahtfangen wird die Ringscheibe 5 durch Feder 9 von der Anschlagfläche 6 abgedrückt. Dieser Weg ist durch Anschlag 10 begrenzt.
• Zur Hin- und Herbewegung des Drahtes über die Spulenlänge L dient der auf Gestell 14 in Form einer Rolle 18 befestigte Drahtf=irer.
• Das Drahtführetgestell wird in dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch die rotierende Welle 15 angetrieben, deren Rotationsbewegung in eine translatorische Bewegung des Drahtführergestells 14 umgesetzt wird. Hierzu kann die rotierende Welle 15 z.B. mit schraubenförmigen Nuten versehen sein, deren hinführende Äste und rückführende Äste sich gegenseitig kreuzen (Kehrgewindewelle). Der Antrieb der rotierenden Welle 15 geschieht durch Motor 16 über Treibriemen 17. Es ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, das Drahtende auf der voll bewickelten Spule in der Normalebene 21 abzulegen.
• Hierf'ir wird insbesondere für dGn Fall, daß der Changierantrieb formschlüssig ist, vorgeschlacen, daß in den Drahtlauf zwischen Drahtführer 18 und Spule 2 ein Anschlag einfährt, welcher die Hin- und Herbeweyung des Drahtes stoppt. Dieser Anschlag wird wie in Fig. 2 dargestellt ausgebildet. Der Anschlag ist dreieckförmig ausgebildet und weist - ausgehena von einer Ecke - einen Schlitz 23 auf. Dieser Anschlag wird auf Träger 24 in den Drahtlauf gefahren, so daß der Anschlag 22 im wesentlichen senkrecht in den Drahtlauf ragt. Nunmehr fährt der hin- und herbewegte Draht an einer der dreieckförmigen Seitenflanken hinauf und fällt in den Schlitz 23. Die Changiereinrichtung kann nunmehr weiterlaufen oder vorteilhafterweise auch stillgesetzt werden Diese Art der Unterbrechung der Changierbewegung wird vorzugsweise dann verwandt, wenn ein formschlüssiger Antrieb der Changiereinrichtung vorgesehen ist, also insbesondere dann, wenn die Welle 15 als Kehrgewindewelle ausgebildet ist, deren Drehbewegung über einen Mitnehmerzapfen, welcher in die Nuten der Kehrgewindewelle eingreift, in eine translatorische Hin- ur.5 Herbewegung des Drahtführergestells 14 ungevrandelt wird.
• Für den Fall, daß ein reibschlüssiges Changiergetriebe vorgesehen ist, wird zur Unterbrechung der Changierbewegung der in Fig. 1 dargestellte Anschlag 19 verwandt, der mittels Kolben-Zylinder-Einheit 20 so weit in den Changierweg des Drahtfuhrergestells 14 eingefahren werden kann, daß der Drahtfhhrer 18 in der Normalebene 21 anhält. Da der Spulenwechsel nur kurzzeitig ist bzw. da nunmehr ausreichend Zeit zIm Stillsetzen der Changiereinrichtung zur Verfügung steht, können die auftretenden Reibungen ohne nennenswerten Verschleiß in Kauf genommen werden.
• Ein derartiges reibschlüssiges Changiergetriebe ist beispielsweise in Fig. 3 dargestellt. Ein derartiges reibschlüssiges Getriebe besteht z.B. aus einen (oder auch mehreren) hier nicht dargestellten Reibrädern in Form eines Kugellagerinnenringes 26 der auf der rotierenden Welle 15 abrollt. Das Kugellager 27 ist mit seinem Außenring in einem Schwenkgestell 28 gelagert, das um die Schwenkachse 29 mittels Schwenkhebel 25 relativ zur rotierenden Welle 15 schwenkbar ist. Hierdurch wird die rotatorische Bewegung der Welle 15 in eine translatorische BewcgBng des Scawenkgestells 28 und des mit diesem über den Schwenkzapfen 29 verbundenen Drahtfuhrergestells 14 ungesetzt.
• Der Schwenkhebel 25 wird an Ende eines jeden Changierhubes ã1rch Anschläge 34, 35 ungesteuert, so daß das Drahtführergestell 14 hier seine Bewegungsrichtung umkehrt.
• Es handelt sich hierbei um handelsübliche Getriebe, die z .B. von der Firma Uhing, Riel, vertrieben werden. Diese Getriebe sind so eincerichtet, daß die Schwenkgestelle 28 unter Federkraft in ihre Schwenklage gedrückt werden, bei Einfahren in eine Normalebene zur Welle 15 jedoch einen Totpunkt überschreiten und dadurch in der Lage der Normalebene (Nullage) stehenbleiben.
• Sin mit einem derartigen Reibradgetriebe angetriebener Drahtführer 18 kann durch den in Fig. 1 dargestellten Anschlag 19 stillgesetzt werden, ohne daß es zu Beschädigungen des Reibrades oder der Welle 15 Kommt Vorteilhafterweise wird jedoch ein Anschlag 30 in Form einer 30kann in der Normalebene 21 zur Spule 2 in den Weg des Schwenkhebels 25 mit Bewegungsrichtung 33 eingefahren werden. Der Anschlag 30 ist gegenüber seinem Träger 32 federnd abgestützt, so daß der Schwenkhebel beim Einfahren den Anschlag 30 an dessen schrägen Seitenflanken zunächst herunterdrückt und sodann in den Schlitz 36 einrastet.
• Durch das erfindungsgemäße Anhalten des Drahtendes in einer vorgegebenen Normalebene wird es möglich, das Drahtende nunmehr durch eine geeignete Klebeeinrichtung auf dem Spulenuinfang festzukleben, so daß das Drahtende hierdurch einerseits markiert. andererseits aber- auch daran gehindert wira, einen anderen Platz auf der Spulenoberfläche einzunehmen.
• BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Spanndorn 2 Spule, Flanschspule 3 Flansch 4 Flansch 5 Ringscheibe 6 Anschlagfläche 7 Spanndorn 8 Kraftgeber 9 Feder 10 Anschlag 11 Mitnehmerflans@@, Spanndornflansch 12 Stifte, Mitnehmer 13 Motor, Antriebsmotor 14 Drahtführer, Gestell, Drahtführergestell 15 Geradführung, drehende Welle 16 Motor 17 Treibriemen 18 Drahtführungsrolle 19 Anschlag 20 Zyl inder-Kolben-Einheit 21 Normalebene 22 Drahtfänger, Fangeinrichtung, Anschlag 23 Schlitz für Draht 24 Träger 25 Schwenkhebel 26 Reibrad7 Kugellagerinnenring 27 Kugellager 28 AuBenring, Schwenkoesiell 29 Schwenkachse 30 Raste, Anschlag 31 Feder 32 Träger 33 Bewegungsrichtung 34 Anschlag für Changiertumkehr 35 Anschlag für Changierumkehr 36 Schlitz Spulenlänge

Claims (6)

1. Ansprüche 1Drahtaufwickelnaschine, insbesondere zum Aufwickeln von Drähten in Ziehmaschinen, insbesondere für Stahldrähte, mit einem Changierantrieb (15, 16, 17) und einem Drahtführer (18), welcher durch den Changierantrieb in eine Hin- und Herbewegung längs der Spule (2) versetzt wird, mit einem Drahtlängenmesser (Meterzähler) und einer durch diesen gesteuerten Abschalteinrichtung zum Außerbetriebsetzen der Drahtaufwickelmaschine bei Erreichen einer vorgegebenen Aufwickellänge, Kennzeichen: Die Hin- und Herbewegung des Drahtes wird durch die Abschalteinrichtung an eine vorgegebenen Stelle (NormalRbene 21) der Spulenlänge L gestoppt.
2. 2. Drahtaufwickelmaschine nach Anspruch 1, Xennzeichen: Eine durch die Abschalteinrichtung ausgelöste Folgesteuerung, durch die die Drahtaufwicklung vor Erreichen der vorgegebenen Aufwickellänge in Schleichgang geschaltet und bei Erreichen der vorgegebenen Aufwickellänge die Hin- und Herbewegung des Drahtes gestoppt und sodann die Aufwickelmaschine abgeschaltet wird.
3. 3. Drahtaufwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, Keunzei chen: Eine Fangeinrichtung (22) in einer vorgegebenen Normalebene (21) der Spule, welche durch die Abschalteinrichtung in den Drahtlauf zwischen dem orahtfEhrer (18) und der Spule (2) verlegt wird und die Hin- und Herbewegung des Drahtes stoppt.
4. 4. Drahtaufwickelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, Kennzeichen: Der Changierantrieb wird derart gestoppt, daß der Drahtfiihrer (18) in einer unveränderbar vorgegebenen Normalebene (21) der Spule anhält.
5. 5. Drahtaufwickelmaschine nach Anspruch 4, Kennzeichen 5.1 Changierantrieb (15) und Drahtführer (18) sind reibschlüssig miteinander verbunden; 5.2 ein Anschlag (19) in einer vorgegebenen Normalebene (21) der Spule wird durch die Abschalteinrichtung in da kdg des Drahtführers ,18) formschlüssig eingefahrer.
6. 6. Drahtaufwickelmaschine nach Anspruch 5, kennzeichen: Der Changierantrieb besteht aus einer zur Spule (2) parallelen rotierenden Welle (15), mit welcher der Drahtführer (18) durch ein oder mehrere am Drahtführergestell (14) befestigte Außen- oder Innenreibräder (26) verbunden ist, wobei die Reibräder im Gestel; t14) des Drahtführers (18! um eine zu dessen Bewegungsrichtung senkrechte Achse (29) schwenkbar sind; das Reibrad (26) bzw. die Reibräder werten durch den Anschlag (Raste 30) im wesentlichen in die vorgegebene NormaleDene (21) der Spule (2) verschwenkt.