DE3739256A1

DE3739256A1 - Aufwickeleinrichtung

Info

Publication number: DE3739256A1
Application number: DE19873739256
Authority: DE
Inventors: Ewald Beecken; Gerd Krebs
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1987-11-18
Filing date: 1987-11-18
Publication date: 1989-06-01

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufwickeleinrichtung für flexible Schläuche o. dgl. gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Aufwickeleinrichtung dieser Art ist aus der DE-PS 31 00 698 bekannt, wobei der Spulenkörper aus einer einfachen Trommel mit horizontaler Drehachse besteht, die ohne eigenen Antrieb drehbar auf einem Bügel gelagert ist. Der Schlauchantrieb selbst erfolgt extern über ein Drehrad. Von dort erreicht der flexible Schlauch, das Kabel oder das Seil über eine starre, rohrförmige Führung die Trommel, die dann durch die Vorwärtsbewegung des Aufwickelgutes synchron mitbewegt wird. Da die Masse der Trommel während des Aufwickelvorganges stetig zunimmt, womit auch eine Änderung des Trägheitsmomentes des Spulenkörpers verbunden ist, muß die Geschwindigkeit des Antriebsrades ständig gesteigert werden.

Die hier beschriebene Aufwickeleinrichtung ist aufgrund des fehlenden eigenen Antriebes des Spulenkörpers nur beschränkt anwendbar. Sie ist völlig ungeeignet, wenn z. B. ein Schlauch mit konstanter Geschwindigkeit aus dem Extruder gelangt, der anschließend in großer Länge aufgewickelt werden muß. Die beschränkte Anwendbarkeit wird durch zwei weitere Nachteile noch verdeutlicht. Die starre, rohrförmige Führung muß an den Durchmesser des Aufwickelgutes angepaßt sein, damit eine Kraftübertragung vor dem Antriebsrad auf die Trommel gewährleistet ist.

Ohne zeitaufwendiges Auswechseln der Schlauchführung auf andere Schlauch-, Kabel- oder Seildurchmesser ist eine Variationsbreite für Aufwickelgüter unterschiedlicher Durchmesser nicht gegeben. Zum anderen läuft das Aufwickeln nach der hier zitierten Einrichtung diskontinuierlich ab, was mit weiteren Totzeiten verbunden ist.

Aus der DE-OS 33 18 115 ist nun eine Aufwickeleinrichtung bekannt, die unter Einsatz mehrerer Spulenkörper, die ebenfalls Trommeln mit horizontaler Drehachse sind, kontinuierlich abläuft. Das Besondere dieser Einrichtung ist, daß der mit eigenem Antrieb versehene Spulenkörper sich während des Aufwickelvorganges längs seiner Achse so bewegt, daß das Aufwickeln stets an ein und derselben Aufwickelposition erfolgt (konstante Schlauchführung). Die Drehgeschwindigkeit des Spulenkörpers bleibt während des Aufwickelns konstant und ist der erforderlichen Schlauchgeschwindigkeit angepaßt. Wenn der Spulenkörper voll aufgewickelt ist, wird kontinuierlich ein leerer Wickelkörper herangefahren, der nun das weitere Aufwickeln übernimmt. Der gleichzeitig aus der Vorrichtung entfernte Spulenkörper mit dem Aufwickelgut wird dann gelagert.

Trotz Fortschritte, die hier erzielt wurden, haben folgende Nachteile, die mit dieser Einrichtung noch verbunden sind, Anlaß zu einem Überdenken des klassischen Aufwickelkonzeptes geführt.

1) Die Aufnahmekapazität einer Trommel als Spulenkörper ist begrenzt, was den Einsatz vieler Trommeln notwendig macht.
2) Nachdem eine Trommel aufgewickelt ist, muß das Aufwickelgut von dem Mutterstrang abgetrennt werden, damit der Spulenkörper aus der kontinuierlich arbeitenden Aufwickeleinrichtung entfernt werden kann, womit ebenfalls eine gewisse Totzeit nicht zu verhindern ist, so daß hier besser von einem halbkontinuierlichen Aufwickelprozeß gesprochen werden muß. Da häufig Schläuche, Kabel oder Seile mit großen Längen gefordert sind, ist dann ein nachträgliches Verknüpfen der abgetrennten Teile unausweichlich.
3) Trotz relativ platzsparender Aufwickeleinrichtung sind nach wie vor große Lagerflächen notwendig.
4) Die Wartungskosten, die sich vor allem auf das ständige Auswechseln der Trommeln beziehen, sind noch zu hoch.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Aufwickeleinrichtung zu entwickeln, bei der insbesondere Schläuche, die mit konstanter Geschwindigkeit (Bezugsgeschwindigkeit für die Aufwickelgeschwindigkeit) aus dem Extruder gelangen, problemlos, voll kontinuierlich (d. h. ohne Totzeit während des Aufwickelns) und in großer Länge aufgewickelt werden können. Darüber hinaus soll die Einrichtung bezüglich des Aufwickelns und des Lagerns platzsparend und mit geringen Wartungskosten verbunden sein. Gelöst wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Anspruchs 1.

Ein erfindungswesentlicher Gesichtspunkt liegt also in einer völligen Neugestaltung des Spulenkörpers, wobei anstelle einer Trommel mit horizontaler Drehachse ein Etagendrehtrum mit senkrechter Drehachse verwendet wird. Die einzelnen Etagen sind kreisrunde Teller, auf denen Schläuche o. dgl. aufgewickelt werden.

Die Höhe des Turmes, der Durchmesser eines Tellers und der verstellbare Abstand der Etagen zueinander kann den entsprechenden Bedürfnissen angepaßt werden. Die zweckmäßigen Dimensionen sind:

Höhe des Turmes
2 bis 5 m
Durchmesser des Tellers	1 bis 3 m
Etagenabstand	10 bis 30 cm

Der Etagenturm wird mittels eines Motors bewegt. Bei dieser Gestaltung des Wickelkörpers und seines Bewegungsvorganges ist nun zu beachten, daß bei konstanter Drehgeschwindigkeit v ₁ des Turmes und bei gleichzeitiger horizontaler Aufwicklung des Schlauchgutes auf einen Teller der Aufwickelweg s von innen nach außen ständig zunimmt. Bei konstanter Umlaufzeit des Tellers und zunehmender Wegstrecke des Wickelgutes auf einer Etage bedeutet dies, daß die Aufwickelgeschwindigkeit v ₂ während des Aufwickelvorganges innerhalb eines Tellers ebenfalls von innen nach außen ständig zunimmt. Damit nun ein Schlauch, der z. B. mit einer konstanten Geschwindigkeit v ₃ aus dem Extruder gelangt, ohne Änderung der Austrittsgeschwindigkeit aufgewickelt werden kann (v ₃ gleich v ₂), muß die Drehgeschwindigkeit v ₁ des Turmes nach jedem Umlauf so verringert werden, daß obige Bedingung erfüllt ist. Die Änderung der Drehgeschwindigkeit v ₁ erfolgt dabei mit Hilfe einer Durchhangsteuerung, auf der sich der Schlauch mit der konstanten Geschwindigkeit v ₃ vor Eintritt in eine Etage kurzzeitig bewegt. Die Durchhangsteuerung registriert dabei über Rückkopplung unterschiedliche Geschwindigkeitsverhältnisse (v ₃ ungleich v ₂), was dann automatisch zu einer Korrektur der Drehgeschwindigkeit v ₁ führt. Hierzu ist es auch notwendig, daß der Schlauch vor Aufsetzen auf einen Teller über eine ortsabhängige Führungsschiene in die richtige Position gebracht wird.

Ist nun eine Etage voll aufgewickelt, bewegt sich die Führungsschiene zunächst zum nächst tieferen leeren Teller. Nach anschließendem Zubewegen dieser Schiene zum Achsenmittelpunkt wird unter gleichzeitiger Zunahme der Drehgeschwindigkeit v ₁, die dann nach jedem einmaligen Umwickeln wieder abnimmt, der Aufwickelvorgang wiederholt.

Auf diese Weise können innerhalb eines Etagendrehturmes auch große Längen an Schläuchen o. dgl. platzsparend aufgewickelt und gleichzeitig gelagert werden.

Die Erfindung wird in Verbindung mit zwei Abbildungen beispielsweise beschrieben.

Nach Abbildung 1 gelangt das Aufwickelgut (1) mit konstanter Geschwindigkeit über die Durchhangsteuerung (2) und die horizontal bewegbare Führungsschiene (3) auf den Teller (4). Nach jedem Umlauf bewegt sich die Schiene (3) nach außen zu der neuen Wickelposition, wobei gleichzeitig die Drehgeschwindigkeit des Tellers (4) bzw. des Etagendrehturmes mit Hilfe der Durchhangsteuerung (2) so verringert wird, daß der Schlauch, das Kabel oder das Seil mit konstanter Aufwickelgeschwindigkeit aufgewickelt wird.

Hat die Führungsschiene den Tellerrand erreicht, wandert die Führungsschiene (3′) nach Abbildung 2 auf einer senkrechten Schiene (5) von dem voll aufgewickelten Teller T ₁ zu dem tiefer gelegenen Teller T ₂, wo der Aufwickelprozeß an der Drehachse (6) ohne Abschneiden des Aufwickelgutes erneut beginnt. In den meisten Fällen kann der Etagendrehturm so dimensioniert werden, daß die geforderte Länge des Aufwickelgutes mit Hilfe eines einzigen Turmes platzsparend aufgewickelt und gelagert wird.

Claims

1. Aufwickeleinrichtung für flexible Schläuche o. dgl., die aus einem drehbaren Spulenkörper mit zentraler Drehachse, einer Antriebsvorrichtung und aus einer Schlauchführung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper ein Etagendrehturm ist und daß das Aufwickeln des Schlauchgutes o. dgl. innerhalb einer Etage (Teller 4) sowie von Etage zu Etage mit Hilfe einer von der Wickelposition abhängigen bewegbaren Schiene (3, 3′) als Schlauchführung erfolgt, wobei die zwecks Aufrechterhaltung einer konstanten Aufwickelgeschwindigkeit notwendige Änderung der Drehgeschwindigkeit des Etagendrehturmes während des Aufwickelvorganges über eine Durchhangsteuerung (2) oder über einen rechnergestützten Geschwindigkeitsvergleich zwischen Schlauchgut und Spulenkörper erfolgt.

2. Aufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Etagendrehturm eine Höhe von 2 bis 5 m besitzt.

3. Aufwickeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teller (4) des Etagendrehturmes einen Durchmesser von 1 bis 3 m haben.

4. Aufwickeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Tellern (4) veränderbar ist, wobei der Abstand 10 bis 30 cm beträgt.