DE3330306A1

DE3330306A1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von drahtlitzen oder drahtseilen

Info

Publication number: DE3330306A1
Application number: DE3330306A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl.-Ing. 8990 Lindau Lang; Ernst 8590 Romanshorn Seiler
Original assignee: Fatzer AG
Current assignee: Fatzer AG
Priority date: 1982-09-14
Filing date: 1983-08-23
Publication date: 1984-03-15
Also published as: ATA297283A; US4530205A; CH658480A5; AT395734B

Description

KOHHORNSHOFWEG IO 6000 FRANKFURT/MAIN 1

FATZER AG, Romanshorn (Schweiz)

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Drahtlitzen oder Drahtseilen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Drahtlitzen und Drahtseilen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 4.

Bei der konventionellen Herstellung von Seilen werden die Litzen nach der Verseilstelle kompaktiert, das heisst durch eine den Litzen- oder Seildurchmesser vermindernde Verseildüse hindurchgezogen oder mit Rollengeräten bearbeitet. Dadurch verformen sich die Querschnitte der gegeneinander anliegenden Drähte durch die an der Verdichtungsstelle auftretenden hohen radialen Drücken. Als Folge davon werden die Litzen oder Seile relativ biegesteif und durch die elastische Rückfederung an der Oberfläche ruppig. Die Berührungsstellen der Drähte untereinander im Seilinnern verlaufen flächenförmig statt linienförmig und die Mantelfläche weicht von der angestrebten Kreisform ab.

Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, Drahtlitzen oder -seile zu schaffen, die bei gleichem Querschnitt eine erhöhte Flexibilität haben und deren Oberfläche möglichst kreisrund bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen der Patentanfsprüche 1 und 4 genannten Merkmale gelöst.

Dadurch vermindert sich der Verschleiss der Drähte sowie der mit diesen zum Zusammenwirken bestimmten Seilführungselemente erheblich. Ausserdem vermindern sich die Reibungskräfte im Innern der Litzen oder Seile und als Folge deren Erwärmung.

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Perner lässt sich bei gleichem Aussendurchmesser ein höherer Füllgrad des Seilquerschnittes erreichen. Da die Drähte oder Litzen bereits bei der Herstellung eine exakte radiale Orientierung haben, bleibt die Kreisform der fertigen Litzen oder Seile weitgehend erhalten und sind praktisch drallfrei.

Nachfolgend !wird an Hand der Zeichnung die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Verseilmaschine in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine schematische Darstellung der Drahtführung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der achsialen Verschiebbarkeit der Verseildüsen und der Riehtdüsentragplatte,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Richtdüsen-Halters mit eingesetzter Matrize,

Fig. 5 einen kreisrunden Drahtquerschnitt vor der Verformung, Fig. 6 eine erste Variante eines verformten Drahtquerschnittes,

Fig. 7 eine zweite Variante eines verformten Drahtquerschnittes,

Fig. 8¹ eine verseilte Litze mit Drähten gemäss Fig. 6, Fig. 9 eine verseilte Litze mit Drähten gemäss Fig. 7_f Fig.10 perspektivische Ansicht der Verseilmaschine.

Die Verseilmaschine gemäss Fig. 1 ist als konventionelle Korbverseilmaschine mit einem Seilkorb 2 und einem horizontalen Tragbaum 5 ausgebildet. Sie enthält mehrere Drahtvorrat stommeln 3, auf welchen je die für die Litzen- oder Seilherstellung benötigten Drähte oder Litzen aufgewickelt sind. Der Drehantrieb erfolgt durch einen Motor, der scheibenartige Jochkränze 14 der Verseilmaschine antreibt. Die Jochkränze 14 werden von Laufrollen 12 abgestützt und drehen sich samt dem Tragbaum 5 und den Drahtvorratstrommeln 3 um eine horizontale Achse, wie dies in Fig. 2 durch den Pfeil C angedeutet ist.

Mehrere Einzeldrähte 8 - von denen der bessern Uebersieht halber nur zwei davon in der Fig. 1 und 3 dargestellt sind werden um Umlenkrollen 18 oder Umlenkkufen geführt, welche auf einer mit dem Tragbaum 5 drehfest verbundenen Führungsscheibe 16 sitzen. Diese Einzeldrähte 8 werden dann einer Richtdusentragplatte 6 zugeführt, die mit dem Tragbaum 5 drehfest verbunden ist. Mit Ausnahme des zentralen Runddrahtes 4 8 sind in dieser Führungsscheibe 6 jedem Einzeldraht 8 je eine Richtdüse 28 zugeordnet. Nach dem Durchgang durch diese Richtdüsen 28 gelangen die Einzelddrähte 8 in eine stationäre Verseildüse 7 mit zentraler Oeffnung, in welcher die Drähte wendelförmig um den zentralen Runddraht 48 herum zu einer Litze 9 geformt werden, die in Richtung des Pfeiles A abgezogen wird. Hernach werden mehrere Litzen zu Seilen . weiterverarbeitet. Es ist auch möglich, dass die Drahtvorratstrommeln 3 nicht Einzeldrähte, sondern aus mehreren Einzeldrähten bestehende Litzen enthalten, die in gleicher Weise weitor verarbeitet und zu Seilen geformt werden, wie im Zusammenhang mit Einzeldrähten 8 beschrieben wurde. Diese Litzen können die nachfolgend in den Fig. 8 und 9 erläuterte Form haben.

Wie aus Fig. 3 schematisch hervorgeht, lässt sich die Verseildüse 7 in Axialrichtung um den Weg B relativ zur Verseilmaschine 2 bzw. zur Führungsscheibe 16 verschieben. Auch die Richtdusentragplatte 6 kann relativ zur Führungsplatte

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16 in Axialrichtung um einen Weg C verschoben werden. Der Abstand der Richtdusentragplatte 6 von der Führungsplatte 16 kann kleiner oder grosser sein als der Abstand der Richtdusentragplatte 6 von der Verseildüse. Durch Aenderung der Abstände B und C wird die Steilheit des Wendels der um den Zentraldraht 48 herum gewickelten Drähte 8, bzw. Litzen verändert. Dabei muss sich die Winkellage der Richtdüsen 20 ändern können. Zu diesem Zweck sind die Richtdüsenorgane 20 relativ zu ihrer Tragplatte 6 um eine Achse schwenkbar ausgebildet! die rechtwinklig zu dem die betreffende Richtdüse 28 durchdringenden Draht 8 verläuft. Zugleich verläuft diese Achse rechtwinklig zu einer Ebene, die gebildet wird durch den jeweiligen Draht 8 und dem Zentraldraht 48.

Aus Fig. 4 geht die Ausbildung eines solchen Richtdusenorganes 20 hervor. Diese enthalten je zwei zueinander koaxial angeordnete, die Schwenkachsen bildenden zylindrische Zapfen 34, die von einem gehäuseartigen Düsenhalter 26 abragen und mit denen sie in der Tragplatte 6 schwenkbar gehalten sind. In den Halter 26 ist eine zylindrische Richtdüse· 28 - auch Matrize genannt -eingesetzt, die in der betreffenden zylindrischen Bohrung 29 des Halters in Richtung des Doppelpfeiles £ drehbar ist und in der gewünschten Winkellage festgeklemmt werden kann. Der Halter 26 enthalt einen Schlitz 30 und eine diesen durchdringende Schraube 32, sodass durch Festziehen dieser Schraube 3 2 der Schlitz 30 verengt und dadurch die Matrize 28 festgeklemmt werden kann. F.s ist auch möglich, am Umfang der Matrize 28 ein Schneckengewinde anzuordnen und im Halter 26 eine von aussen drehbare Schnecke vorzusehen, sodass eine präzise und leicht produzierbare Veränderung der Winkellage dor Matrize 28 vorgenommen werden kann. Diese Matrize 28 enthält eine von der Kreisform abweichende Matrizenöffnung 36, welche dem durchgleitenden Draht 8 eine vorbestimmte winkelmässige Relativlage aufzwingt .

ORIGINAL INSPECTED

Der die Matrizenöffnung 36 verlassende Draht 8 hat vorzugsweise eine Querschnittsform, wie sie aus Fig. 6 oder 7 hervorgeht. Die Matrize 28 kann entweder als reine Richtdüse ausgebildet sein, welche den austretenden, bereits vorgeformten Draht 8 lediglich in eine vorbestimmte, winkelmässige Orientierung zwingt, oder aber die Matrize 28 kann zugleich auch eine Verformung des Draht- oder Litzenquerschnittes bewirken, ausgehend von einer kreisrunden Form gemäss Fig. 5, oder allenfalls einer der angestrebten Endform angenäherten Vorform.

Aus Fig. 6 geht eine Ausbildung der von der Kreisform abweichenden Querschnittsform eines Einzeldrahtes hervor, nachdem er die Matrizenöffnung 36 verlassen hat. Da aus den Drähten 3 eine Litze 50 gemäss Fig. 8 oder 9 geformt werden soll, wird demjenigen äusseren Drahtbereich, welcher den späteren Litzenmantel bilden soll, ein Wölbungsteil 40 gegeben, der dem Litzenradius r oder Seilradius möglichst weitgehend entspricht. Auf dem - im Querschnitt gesehen gegenüberliegenden Drahtbereich ist eine Delle 42 oder bogenförmige Einbuchtung vorhanden, deren Radius angenähert dem Radius des Zentraldrahtes 48 entspricht. Die beiden - im Drahtquerschnitt gesehen - -dazwischen liegenden Seitenflächen 43 des Drahtes sind konvex gewölbt und bleiben es auch nach dem Durchgang durch die Verseildüse 7. Der Uebergang 46 zwischen dem Wölbungsteil 40 und den Seitenflächen 43 ist gerundet.

Aus Fig. 7 geht eine Ausführungsvariante eines von der Kreisform abweichenden Drahtes hervor und in Fig. 9 ist eine aus derart verformten Drähten hergestellte Litze dargestellt. Die den äusseren Litzenmantel bildenden Drahtbereiche haben hier ebenfalls eine Wölbung, die dem Litzenradius r oder Seilradius möglichst weitgehend entspricht. Der - im Querschnitt gesehen - gegenüberliegende, also dem Zentraldraht 48 zugewandte Bereich 47 des Drahtes hat hier eine konkave Rundung, sodass nach der Bildung einer Litze gemäss Fig. 9 theoretisch je eine Linienberührung der kranzartig angeordneten Drähte 8 mit dem Zentraldraht 48 entsteht,

im Gegensatz zu einer cheoretischnn IMächenborührung mit dem Zentraldraht 48 gemäss der AusführungsCorm nach Fig.8.

In der Verseildüse 7 werden somit die Drähte 8 oder Litzen in ihrer Querschnittsform praktisch nicht mehr deformiert. Da die Drähte 8 in winkelmässig gerichteter, genau vorbestimmter Lage einlaufen, entsteht durch die Verseildüse

7 in radialer Richtung praktisch keine Kontraktion. Dadurch bleibt an den Berührungsstellen 49 der Drähte 8 untereinander oder Litzen eine leicht gegenseitige Beweglichkit der Drähte durch Abwälzen oder Rutschen als Folge der Linienberührung erhalten. Im Gegensatz hierzu ergeben sich bei konventioneller Herstellungsweise mit starker Kontraktion an der Verdichtungsstelle durch die Verseildüse oder Verdichtungsrollen flächenförmige, unkontrollierbare Berührungsstellen der gegeneinander anliegenden Drähte, was die gegenseitige Beweglichkeit der Drähte oder Litzen, zum Beispiel beim Biegen der Litzen bzw. des aus diesen hergestellten Seilen um Umlenkrollen stark behindert und die Lebensdauer beschränkt.

Demgegebenüber bewirkt die· durch die Richtdüsen 20 vor dem Eintritt in die Verseildüse 7 erzwungene, winkelmässig vorgegebene Orientierung der von der Kreisform abweichenden Drähte

8 oder Litzen im Seilverband eine glatte und der Kreisform weitgehend folgende Oberfläche. Jede einzelne Richtdüse

28 kann durch winkelmässige Verdrehung in der Halter-Bohrung

29 so einreguliert werden, dass nach dem Durchgang durch die Verseildüse 7 der.Drahtwölbungsteil 40 jedes Drahtes 8 auf einem Kreis entsprechend einem gewünschten Litzenoder Seildurchmessers liegt. Zudem werden die Seile durch das weitgehend eliminierte Torsionsbestehen der Formdrähte drallarm und in den einzelnen Drähten oder Litzen werden durch die Verformung gemäss den Fig. 6 und 7 allfällige Spannungen abgebaut.

ORIGINAL INSPECTED

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Durch geeignete Wahl der Drahtquerschnitte und der Drahtzahl kann zwischen den kranzartig um den Zentraldraht 48 herum angeordneten Formdrähten sogar ein geringes gegenseitiges Spiel vorgesehen werden, wodurch die Flexibilität weiter erhöht und die inneren Reibungskräfte sowie eine damit verbundene Erwärmung bei hoch beanspruchtem Betrieb vermindert wird.

Die beschriebene winkelmässige Drahtorientierung kann statt bei Korbmaschinen auch bei konventionellen Rohrmaschinen eingesetzt werden.

ORIGINAL INSPECTED

Leerseite

Claims

Patentansprüche -1-

1. Verfahren zur Herstellung von Drahtlitzcn oder -seilen, wobei die Drähte durch eine Verseildüse hindurchgezogen und kranzartig um mindestens einen Kern herum angeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass den Einzeldrähten (8) oder Litzen durch je ein vor der Verseildüse (7) angeordnetes Richtdüsenorgan (20) eine radiale Orientierung erteilt wird, sodass die im Querschnitt von der Kreisform abweichenden Einzeldrähte (8) oder Litzen mit einer winkelmässig vorbestimmten Drehorientierung in das Verseilorgan (7) einlaufen.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit rundem Querschnitt in die Richtdüsen (36) einlaufenden Einzeldrähte (8) oder Litzen in dieser verformt werden und diese mit vorbestimmter Winkel-Drehlage verlassen.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem die Richtdüse verlassenden Draht (8) ein den späteren Mantel der Litze ergebende Wölbungsbereich (40) gegeben wird, dessen Radius (r) mindestens angenähert dem Radius der hergestellten Litzen (50) entspricht (Fig.6-9).

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 1-3, mit einem drehbaren Verseilkorb zur Aufnahme von Drahtvorratsrollen und mit einer zusammen mit dem Verseilkorb drehbaren Drahtumlenkplatte, sowie mit einer im Abstand von dieser angeordneten Verseildüse, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Drahtumlenkplatte (16) und der Verseildüse (7) eine zusammen mit dem Verseilkorb (2) drehbare Richtdüsen-Halteplatte (6) vorhanden ist, welche

- mit Ausnahme des Kernes (48) - für jeden Einzeldraht (8) oder Litze Richtdüsenorgane (20) trägt, Einstellmittel (30, 32) für die Richtdüsen (28) vorhanden sind, welche den die Richtdüsen (28) durchdringenden Einzeldrähten (8) oder Litzen

- die dusenaustrittsseitig von der Kreisform abweichen vor der Verseildüse (7) eine drehwinkelmässig vorbestimmte Orientierung erteilen.

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5. Einrichtung nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtdüsen (28) zugleich als Zieh- oder Umformdüsen ausgebildet sind, welche den einlaufenden Runddrähten oder Rundlitzen eine von der Kreisform leicht abweichende Querschnittsform erteilen.

6. Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1-5, .dadurch gekennzeichnet, dass die Richtdüsenorgane (20) je um eine Achse (34) rechtwinklig zur Drahtlängsrichtung in der Richtdüsen-Halteplatte (6) schwenkbar gelagert sind und die von je einem Draht (28) durchdrungenen Richtdüsen (28) im zugehörigen Halter (26) um die Drahtlängsaxe winkelverstellbar gehalten sind (Fig. 3).

7. Einrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im Zentrum mit einer Oeffnung (36) versehenen Richtdüsen (28) zylindrisch ausgebildet und je in einem Halter (26) um eine zur Drahtlängsrichtung verlaufende Achse drehbar und festhaltbar aufgenommen sind (Fig. 4).

8. Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1 - Ί, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Richtdüsen-Oeffnung (36) so ausgebildet ist, dass die, die Richtdüse verlassenden Einzeldrähte (8) oder Litzen im Querschnitt einen Wölbungsbereich (40) aufweisen, dessen Radius (r) mindestens angenähert dem Radius der daraus hergestellten Litzen (50) oder.. Seilen entspricht (Fig. 7, 9).

9. Einrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Richtdüsenöffnung (36) so ausgebildet ist, dass der die Richtdüse(20) verlassende Einzeldraht (8) auf der, dem Wölbungsbereich (40) gegenüberliegenden Seite - im Querschnitt gesehen - je eine etwa dem Radius des Kernes (48) entsprechende Einbuchtung (42) aufweisen (Fig. 6, 8).

ORIGINAL INSPECTED

ΙΟ. Einrichtung nach einem der Patentansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtdüsen-Haltcplatten (6) relativ zur Verseildüse (7) in deren Axialrichtung verschiebbar ausgebildet ist (Fig. 3).