DE488867C

DE488867C - Process and machine for the production of low-twist round wire ropes

Info

Publication number: DE488867C
Application number: DEA47677D
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Priority date: 1925-05-02
Filing date: 1926-05-04
Publication date: 1930-01-11
Also published as: CH122789A; FR616133A; DE533434C; GB251661A; BE333952A; US2036393A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Drahtrundseilen.The invention relates to the manufacture of round wire ropes.

Drahtrundseile sind, so wie sie bis jetzt hergestellt wurden, nicht drallfrei, d. h. sie haben den Nachteil, daß sie immer bestrebt sind, sich wieder aufzudrehen, sich bei frei hängenden Lasten drehen und winden und, frei ausgelegt, sich werfen und sogenannte Kinken bilden. Diese unangenehmen Eigenschaften der gegenwärtig bekannten Drahtseile sind auf innere Spannungen zurückzuführen, und zwar auf Spannungen, welche die einzelnen Drähte beim Zusammenschlagen zu Litzen oder Seilen erhalten. Die Drähte werden jedenfalls um ihre eigene Achse verdreht, so daß in der Lage der Fasern oder, mit anderen Worten, im Gefüge des Drahtes gewisse Verschiebungen oder, besser gesagt, Spannungen sich ergeben.Round wire ropes, as they have been manufactured up to now, are not twist-free, d. H. They have the disadvantage that they always strive to turn themselves up again, when they are freely hanging Loads twist and turn and, freely laid out, throw themselves and form so-called kinks. These unpleasant properties of the currently known wire ropes are due to internal ones Tensions are attributable to tensions which the individual wires when Obtained by beating together to make strands or ropes. The wires will be around hers anyway own axis twisted so that in the position of the fibers or, in other words, in the structure of the wire, certain displacements or, better said, tensions arise.

Diese nachteiligen inneren Spannungen lassenLet these detrimental internal stresses

so sich bei Herstellung von Drahtrundseilen allein nur durch die an sich bekannte Maßnahme, die Spulenhalter im Verseilkorbe drehbar anzuordnen und den Spulen durch einen exzentrischen Lenkring oder ein Planetenrädergetriebe eine Rückdrehung zu geben, nicht beseitigen. so in the production of round wire ropes only by the measure known per se, to arrange the spool holder rotatably in the stranding basket and the spools by an eccentric Giving the steering ring or a planetary gear unit a reverse rotation does not eliminate it.

Um das Rückfederungsbestreben des Drahtes zu verhüten, das in ihm entsteht, wenn er beim Verseilen schraubenförmig verdreht wird, ist bereits vorgeschlagen worden, die Drähte, bevor sie verflochten oder zusammengeschlagen werden, durch Former laufen zu lassen, durch die sie von vornherein die Schraubenlinie erhalten sollen, die sie im fertigen Seile einnehmen. Dieser Vorschlag ist aber nur für Verseilmaschinen mit feststehenden Haspeln gemacht worden oder für solche, bei denen die Drahtspulen in Hintereinanderanordnung auf der Maschinenachse aufgereiht sind, so daß die Achsen der Haspel mit der Maschinenachse zusammenfallen.In order to prevent the wire from springing back, which arises in him when he is at Stranding helically twisted the wires has already been suggested before they are intertwined or beaten up to run through formers which you should get from the start the helix that you take in the finished rope. This suggestion is only for stranding machines with fixed reels been made or for those in which the wire spools are arranged in series the machine axis are lined up so that the axes of the reel with the machine axis coincide.

Zur Herstellung von Dreikantlitzenseilen sind Vorrichtungen bekannt, in denen das aus Runddrahtpaaren gebildete Herz der Dreikantlitze oder die durch Aufbringen von Deckdrähten gebildete Dreikantlitze zwischen Klemmwalzen geführt und zur Erzeugung des Twistes axial verdreht wird. Das bei dieser Vorrichtung benutzte Zahnradgetriebe dient zum Antrieb der Verseiltrommel und bewerkstelligt gleichzeitig die Verwindung der beiden je eines der erwähnten Drahtpaare bildenden Einzeldrähte. Diese bei der Herstellung von Dreikantlitzen benutzte Klemmwalzeneinrichtung und das zum Antrieb der verschiedenartigen Drahthaspel vorgesehene Zahnrädergetriebe verfolgen also einen ganz anderen Zweck als die oben beschriebenen Vorrichtungen bei Maschinen, die zur Herstellung von Drahtrundseilen bestimmt sind.For the production of triangular strand ropes devices are known in which the round wire pairs formed by the heart of the triangular strand or by the application of cover wires formed triangular strand guided between pinch rollers and axially to generate the twist is twisted. The gear drive used in this device is used for the drive the stranding drum and at the same time manages the twisting of the two each one of the mentioned wire pairs forming single wires. This in the production of triangular strands used pinch roller device and that for driving the various types of wire reel provided gear transmissions thus pursue a completely different purpose than the above described devices in machines intended for the production of round wire ropes are.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei der Herstellung von Drahtrundseilen aus Runddrähten oder Litzen die an sich bekannten Maßnahmen des Vorformens und der^Rückdrehung der Drahtspulen miteinander zu vereinigen. Dieser Vorschlag ist bisher nicht gemacht worden, und es hat sich ergeben, daß man nur durch das gleichzeitige Zusammenwirken beider genannten Maßnahmen ίο ein Verseüverfahren erhält, bei dem die Drähte oder Litzen nur durch Vorbiegen und ohne Verdrehung in die spätere Schraubenform vorgeformt werden.The essence of the present invention consists in the manufacture of round wire ropes from round wires or strands, the known measures of preforming and reverse rotation of the wire spools with one another to unite. This suggestion has not yet been made and it has emerged that that only through the simultaneous interaction of both measures mentioned ίο a Verseüverfahren in which the wires or strands are only pre-formed into the later screw shape by pre-bending and without twisting will.

Die Drähte und Litzen werden in der Zusammenschlag- bzw. Litzenflechtmaschine vor ihrer Verseilung durch einen Vorformer in die Schraubenform vorgebogen, welche sie im fertigen Drahtseile einnehmen sollen, so daß ihre Rückfederkraft aufgehoben wird, und gleichzeitig erhalten die Drahtspulen im Verseilkorbe eine Rückdrehung, so daß die Verdrehung der Drähte beim Seilschlagen aufgehoben wird.The wires and strands are placed in the twisting or braiding machine their stranding is pre-bent by a pre-former into the screw shape that they produce in the Wire ropes should occupy, so that their rebound force is canceled, and at the same time get the wire spools in the stranding basket a reverse rotation, so that the twisting of the wires when laying the rope is canceled.

Die auf diese Weise aus vorgebogenen spannungsfreien Drähten mit Rückdrehung hergestellten Drahtseile sind vollständig spannungsfrei und äußerst drallarm, d. h. die verseilten Drähte versuchen keine Rückdrehung, springen nicht aus, und das fertige Seil windet und verwirft sich nicht, bildet keine Kinken und ist sehr geschmeidig und biegsam.Manufactured in this way from pre-bent tension-free wires with reverse twist Wire ropes are completely tension-free and extremely low-twist, i. H. the stranded Wires do not attempt to reverse twist, do not jump out, and the finished rope twists and does not warp, does not form kinks and is very supple and flexible.

Eine Maschine zur Herstellung dieser drallarmen Drahtrundseile ist in beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt. Abb. ι ist eine Seitenansicht der Maschine. Abb. 2 eine Stirnansicht, und zwar mit Bezug auf Abb. ι von links gesehen.A machine for producing these low-twist round wire ropes is shown in the accompanying drawings for example shown. Fig. Ι is a side view of the machine. Fig. 2 is an end view, with reference to Fig. Ι seen from the left.

Abb. 3 stellt den Vorformkopf mit Bezug auf Abb. I von rechts gesehen, jedoch für sich allein gesehen und im vergrößerten Maßstabe dar.Fig. 3 shows the preform head with reference to Fig. I seen from the right, but by itself seen alone and on a larger scale.

Abb. 4 stellt den Vorformkopf in noch größerem Maßstabe und im Schnitt nach Linie IV-IV der Abb. 3 dar.Fig. 4 shows the preform head on an even larger scale and in a section along line IV-IV of Fig. 3.

Abb. 5 stellt einen einzelnen Vorformer mit Bezug auf Abb. 4 in der Richtung der Pfeile V-V gesehen dar.Fig. 5 illustrates a single preformer with reference to Fig. 4 looking in the direction of arrows VV .

Auf einem gegebenen Untergestell 4 sind, wie aus Abb. 1 ersichtlich, drei Lagerböcke 1, 2 und 3 angeordnet. In dem Lagerbock 1 ist drehbar eine hohle Welle 5 gelagert, die als Teil des Verseilkorbes B vorn mit einem sogenannten Vorformkopf A versehen ist. Der Verseilkorb B enthält mehrere Haspeln 6, die den zur Herstellung des Seiles benötigten Draht liefern. Die einzelnen Drähte 7 werden im Durchgang durch den Vorformkopf A mit schraubenförmigen Windungen versehen, und zwar mit Windungen, die denjenigen Windüngen entsprechen, welche die einzelnen Drähte im fertigen Seil besitzen.On a given underframe 4, as can be seen from Fig. 1, three bearing blocks 1, 2 and 3 are arranged. A hollow shaft 5 is rotatably mounted in the bearing block 1 and is provided with a so-called preform head A at the front as part of the stranding basket B. The stranding basket B contains several reels 6, which supply the wire required to manufacture the rope. The individual wires 7 are provided with helical turns as they pass through the preform head A , specifically with turns which correspond to those turns which the individual wires have in the finished rope.

Jeder Haspel 6 ist in den Verseilkorb B so eingebaut, daß er sich, wenn der Verseilkorb mit der Spindel 5 in Drehung gesetzt wird, relativ zu letzterem Ende über Ende zu drehen vermag. Die Haspelträger 9 sind zu diesem Zweck in die Stirnseiten 10 und 11 des Verseilkorbes entsprechend eingelagert. Auf der Spindel 5 sind die Stirnenden 10 und 11 des Verseilkorbes fest verkeilt. Das Stirnende 11 ist drehbar auf den mit 12 und 13 bezeichneten, im Lagerbock 2 in Lagern 14 gehaltenen Rädern 12 und 13 gelagert. Es ist hiermit dem äußeren Ende der Welle 5 die nötige Lagerung gegeben, so daß der Verseilkorb in seiner Gesamtheit ohne weiteres um seine Hauptachse gedreht werden kann. Jeder der drehbaren Haspelträger 9 besitzt eine Kurbel 15, die mit ihrem Kurbelzapfen 16 in einen Lenkring 17 eingreift. Das Gewicht dieses Lenkringes ist so gehalten, daß die Kurbeln 15 die Haspeln. 6 während der Drehung des Verseilkorbes B immer vertikal stehen lassen. Der Ring selbst wird in der dargestellten Lage durch am Lagerbock ι angebrachte Rollen'77 gehalten. Der Vorformkopf A ist mit mehreren Vorformern a versehen. Jeder einzelne Vorformer soll auf einen der Drähte 7, und zwar beim Durchzug desselben durch den Vorformer, ringsum in schraubenförmiger Bahn eine biegende Kraft go ausüben und dem Draht diejenige Schraubenform geben, die er später im fertigen Seil aufweisen muß.Each reel 6 is built into the stranding basket B in such a way that, when the stranding basket is set in rotation with the spindle 5, it is able to rotate relative to the latter end over end. For this purpose, the reel supports 9 are appropriately stored in the end faces 10 and 11 of the stranding basket. The ends 10 and 11 of the stranding basket are firmly wedged on the spindle 5. The front end 11 is rotatably mounted on the wheels 12 and 13, designated by 12 and 13 and held in bearings 14 in the bearing block 2. The outer end of the shaft 5 is hereby given the necessary storage so that the stranding basket can be rotated in its entirety without further ado about its main axis. Each of the rotatable reel supports 9 has a crank 15 which engages with its crank pin 16 in a steering ring 17. The weight of this steering ring is held so that the cranks 15 the reels. 6 always leave the stranding basket B vertical while rotating. The ring itself is held in the position shown by rollers 77 attached to the bearing block. The preform head A is provided with a plurality of preformers a . Each individual preformer should exert a bending force go all around in a helical path on one of the wires 7, namely when it is pulled through the preformer, and give the wire the helical shape that it must later have in the finished rope.

In der bevorzugten Ausführungsform besteht jeder Vorformer aus einem Satz Rollen 18,19 und 20. Die Rollen sind montiert auf einem drehbaren Träger 21, der eigens zu diesem Zwecke mit zur Längsachse des Drahtes 7 rechtwinklig gerichteten Lagerzapfen 22 besetzt ist. Der für die mittlere Rolle 18 bestimmte und etwas abgesetzte Lagerzapfen ist in der Rollenebene verstellbar und in einem Schlitz 23 festgelegt, in welchem eine Verstellung und nach bewirkter Einstellung eine Feststellung mit Hilfe der Schrauben 24 und 25 geschehen kann. Mit der Verstellung der Rolle 18 kann die Form der schraubenförmigen Windungen 8 entsprechend den jeweiligen Verhältnissen genau eingestellt werden.In the preferred embodiment, each preformer consists of a set of rollers 18, 19 and 20. The rollers are mounted on a rotatable support 21, which is specifically for this Purposes with the longitudinal axis of the wire 7 perpendicular bearing pin 22 is occupied. The slightly offset bearing pin intended for the middle roller 18 is adjustable in the roller plane and fixed in a slot 23, in which an adjustment and, after the adjustment has been made, a determination with Help the screws 24 and 25 can be done. With the adjustment of the roller 18 can Shape of the helical turns 8 according to the respective conditions exactly can be set.

Zwischen jedem Draht 7 und dem dazugehö- n₀ rigen Vorformer α wird durch besondere Mittel eine relative Drehung während des Durchganges des Drahtes erzeugt, mit dem Erfolg, daß dem Draht schraubenförmige Windungen 8 verliehen werden, deren Steigung durch das Verhältnis zwischen der Drehung des Kopfes A und der Drehung des betreffenden Vorformers α sowie durch die Größe des Abzuges des fertigen Seiles S bestimmt ist. Diese relative Drehung geschieht vorzugsweise durch Mittel, welche die einzelnen Träger 21 in direkter Weise in Umlauf setzen. Zu diesem ZweckBetween each wire 7 and the relating thereto n ₀ ring preformer relative rotation is α generated during the passage of the wire, by special means, with the result that helical wire turns are imparted to 8, whose slope determined by the ratio between the rotation of the head A and the rotation of the relevant preformers α as well as the size of the withdrawal of the finished rope S is determined. This relative rotation is preferably done by means which set the individual carriers 21 in direct rotation. To this end

sind die Träger 21 bei 26 in einem auf dem äußeren Ende des Vorformkopfes A gebildeten Flansch 27 und andererseits bei 28 in je einem auf dem Vorformkopf mit Schraubenbolzen 31 festgelegten Lagerböckchen 29 gelagert (Abb. 3). Die sechs Träger 21 sind, wie dargestellt, in gleich weiten Abständen und zur Achse des Vorformkopfes nach vorn geneigt angeordnet.the carriers 21 are mounted at 26 in a flange 27 formed on the outer end of the preform head A and on the other hand at 28 in a respective bearing block 29 fixed on the preform head with screw bolts 31 (Fig. 3). As shown, the six carriers 21 are arranged at equal intervals and inclined to the front relative to the axis of the preform head.

Mit 32 bezeichnete, auf die Träger 21 fest aufgesetzte Kegelräder kämmen mit einem auf die Hohlwelle 34 gesetzten Kegelrad 33. Hier sei bemerkt, daß die hohle Welle 34 durch die Bohrung 35 der Welle 5 zentral hindurchgeht und in der Welle 5 in einem geeigneten Lager 36 gehalten wird. Auf dem anderen Ende trägt die Welle 34 ein Zahnrad 38. Zu diesem ist gleichachsig auf der Welle 5 ein zweites Zahnrad 37 angeordnet. Unter den jeweils gewünschten relativen Geschwindigkeiten, die sich mit den mit einem Zwischenrad 48 kämmenden Wechselrädern 42 und 43 ändern lassen, werden drei Zahnräder über mit 39 und 40 bezeichnete, auf der Vorgelegewelle 41 sitzende Räder angetrieben, womit die Möglichkeit gegeben ist, genau diejenige relative Geschwindigkeit einzustellen, die notwendig ist, um den einzelnen Drähten 7 eine der Abzugsgeschwindigkeit des fertigen Seiles S entsprechende Schraubenform zu geben. Der Zweck der Veränderlichkeit in der relativen Geschwindigkeit ist ferner, für etwaige Differenzen in der Elastizität der verschiedensten Drahtsorten einen Ausgleich zu ermöglichen. Das Fertigprodukt wird über eine im Lagerbock 3 mittels Klemmschraube 45 festgelegte Büchse 44 abgezogen.With 32 designated bevel gears firmly attached to the carrier 21 mesh with one the hollow shaft 34 set bevel gear 33. It should be noted here that the hollow shaft 34 through the Bore 35 of shaft 5 passes through it centrally and in shaft 5 in a suitable bearing 36 is held. On the other end, the shaft 34 carries a gear 38. To this is A second gear 37 is arranged coaxially on the shaft 5. Under the respectively desired relative speeds that mesh with those with an idler 48 Let change gears 42 and 43 change, three gears are designated by 39 and 40, seated on the countershaft 41 Wheels driven, which gives the possibility of exactly that relative speed set, which is necessary to the individual wires 7 one of the withdrawal speed of the finished rope S to give the appropriate screw shape. The purpose of mutability is also in the relative speed, for any differences in elasticity to enable the various types of wire to be compensated. The finished product is withdrawn via a sleeve 44 fixed in the bearing block 3 by means of a clamping screw 45.

Es soll im vorliegenden Falle beispielsweise ein Seil mit insgesamt sechs um einen gegebenen Seelendraht 46 geschlagenen Drähten 7 hergestellt werden. Der Seelendraht 46 wird zugeführt über die axiale Bohrung 47 der Welle 34 und über die hohle Nabe des in Mitte des Vorformkopfes A sitzenden Zahnrades 33. Von hier läuft der Seelendraht durch die im Lagerbock 3 sitzende Büchse zu einer allgemein bekannten Abzugsvorrichtung.In the present case, for example, a rope with a total of six wires 7 wrapped around a given core wire 46 is to be produced. The core wire 46 is fed via the axial bore 47 of the shaft 34 and via the hollow hub of the gear 33 located in the center of the preform head A. From here the core wire runs through the bushing in the bearing block 3 to a generally known take-off device.

Die Drähte 7 werden von den Haspeln 6 aus durch die hohlen Drehzapfen 48 der Haspelträger 9 gezogen, dann durch die hohlen Dreh zapfen 28 und 26 der Träger 21 zwischen den Biegerollen 18,19, 20 hindurch und schließlich durch die Büchse 44, hinter welcher das fertige Seil 5 abgezogen wird. Bei Drehung der Vorgelegewelle 41 werden die Welle 5 und ihr Kopf A über die Räder 40 und 37 gemeinsam mit dem Verseilkorb B und den Haspeln 6 in Drehung versetzt. Die Haspeln rotieren um die Spindel 5 und dabei gleichzeitig um ihre eigene Achse.The wires 7 are drawn from the reels 6 through the hollow pivot pin 48 of the reel carrier 9, then through the hollow pivot pin 28 and 26 of the carrier 21 between the bending rollers 18, 19, 20 and finally through the sleeve 44, behind which the finished rope 5 is withdrawn. When the countershaft 41 rotates, the shaft 5 and its head A are set in rotation via the wheels 40 and 37 together with the stranding basket B and the reels 6. The reels rotate around the spindle 5 and at the same time around their own axis.

Damit der Kopf A während jeder vollständigen Umdrehung die einzelnen vorgeformten, hier speziell mit 8 bezeichneten Windungen ordnungsgemäß um den Seelendraht 46 herumlegt, wird die Drehgeschwindigkeit der Träger 21 so reguliert, daß jeder Träger bei 16 Umdrehungen des Kopfes^ eine ganze Umdrehung ausführt. Wenn die Kegelräder 32 auf den Trägern ungefähr das dargestellte Getriebeverhältnis relativ zum Zahnrad 33 auf der Welle 34 besitzen, dann muß der Kopf A und die Welle 34 in gleicher Richtung gedreht werden, wobei jedoch die Drehung des Kopfes mit einer Geschwindigkeit erfolgt, die etwas größer ist als die Geschwindigkeit der Welle. Dieser Unterschied dient dazu, um die relative Geschwindigkeit der eigentlichen Träger zu beeinflussen zwecks Ausgleichs für die Elastizität des Drahtes, der sonst eine längere Steigung erhalten würde, als dem Abziehen des Drahtseiles aus der Maschine entspricht, wodurch ein locker gedrehtes Seil entstehen würde.So that the head A correctly wraps the individual preformed turns, here specifically designated 8, around the core wire 46 during each complete revolution, the rotational speed of the carrier 21 is regulated so that each carrier executes one complete revolution for 16 rotations of the head. If the bevel gears 32 on the carriers have approximately the illustrated gear ratio relative to the gear 33 on the shaft 34, then the head A and the shaft 34 must be rotated in the same direction, but the rotation of the head occurs at a speed which is somewhat greater is than the speed of the wave. This difference is used to influence the relative speed of the actual carriers to compensate for the elasticity of the wire, which would otherwise have a longer pitch than would be equivalent to pulling the wire rope from the machine, which would result in a loosely twisted rope.

Claims

Patent claims:

1. A process for the production of low-twist round wire ropes, characterized in that that the wires are in a known manner in the helical shape before being stranded are pre-bent, which they should take in the finished wire rope, and that at the same time when stranding the wire spools receive a reverse rotation known per se.

2. Machine for the production of low-twist round wire ropes according to claim 1, characterized characterized in that each preformer (set of rollers 20, 22, 23) for itself on a rotatable, is mounted around the rope lay axis circumferential carrier (21).

1 sheet of drawings